【位相レーザー測定】樹脂試作品の変形量を可視化し、金型補正を効率化

位相レーザー測定とは

位相レーザー測定は、レーザー技術を用いて物体の形状や変形を高精度に測定する方法です。
特に、樹脂製の試作品に対しては、形状の微細な変化を捉えることが可能であり、金型補正における重要なツールとなります。
この技術は、従来の接触式測定よりも非接触で精度が高く、製品の品質向上や生産効率化に寄与します。

樹脂試作品における変形問題

樹脂製品は、材料特性上、温度や湿度などの環境要因によって変形しやすいという課題があります。
試作品の段階でこれらの変形を正確に把握し、量産時の金型補正に反映することが求められています。
しかし、従来の方法では変形の発見までに時間がかかり、コストも増大するケースがありました。

変形の原因

樹脂試作品の変形は多岐にわたります。
温度変化による膨張・収縮、成型時の残留応力、材料特性による時間経過での変形などが主な原因として挙げられます。
これらの要因を考慮し、精緻な測定が必要になります。

課題解決へのアプローチ

このような樹脂試作品の課題を解決するためには、試作品の変形を迅速に、しかも正確に測定することが不可欠です。
位相レーザー測定は、これを可能にする最適な手段となります。

位相レーザー測定による変形量の可視化

位相レーザー測定は、物体表面の微細な凹凸や変形を高精度に計測できます。
レーザー光の反射や干渉を利用することで、表面の高さ情報を正確に拾い上げ、デジタルデータとして可視化します。

測定のプロセス

まず、試作品の表面にレーザー光を照射し、反射した光をセンサーが受け取ります。
位相の変化を解析することで、ミクロン単位の表面の形状差を捉えることができます。
これにより、製品の形状が通常の状態からどの程度変形しているのか、定量的に示すことが可能です。

データの活用

測定したデータは、CADソフトや製品シミュレーションに活用されます。
こうしたデータは、金型の設計修正や生産プロセスの最適化に不可欠です。
結果として、試作品の変形に基づいた迅速な金型調整と短時間での問題解決が可能になります。

金型補正の効率化による生産性向上

位相レーザー測定で得られる正確な形状データは、金型補正の精度を高め、効率を向上させる助けになります。
従来の試行錯誤的アプローチに比べ、デジタルデータに基づく的確な調整が可能となり、金型製作のリードタイムが大幅に短縮されます。

メリットの具体例

例えば、試作品の形状誤差が測定されると、すぐに金型設計へとフィードバックされます。
これにより、同じ誤差の再発を防ぐことができ、生産性の向上に繋がります。
さらに、早期に問題を発見することができるため、量産開始後の不良率を減少させる効果もあります。

最適化されたサプライチェーン

位相レーザー測定による効率化は、サプライチェーン全体にもプラスの影響を与えます。
測定から補正までのプロセスがデジタル化されることで、情報共有がスムーズになり、製造部門と品質管理部門、さらには営業部門とも密接な連携が取れるようになります。

まとめ

位相レーザー測定は、樹脂試作品の変形を可視化し、金型補正を効率化するための強力なツールです。
この技術の活用により、デジタルデータを基にした迅速かつ的確な金型調整が可能となり、製品の品質向上や生産コストの削減に寄与します。
また、製造工程全体の効率化を図ることで、製造業界全体としての競争力を強化することができるのです。
アナログ的発想から脱却し、デジタル技術の活用を進めることで、未来の製造業のあり方をより先進的でスマートなものにしていくことが求められます。