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JIMTOF2018

 

JIMTOF2018も無事、終了致しました。今年は例年よりも盛況だったように思えます。特に加工機械メーカー様のブースは、どこも人だかりで景気の良さを感じました。ジェイコアもジェイコアエンジンも好評だったようでご来場賜われましたお客様には本当に有難うございました。またご展示頂いた企業様には心より御礼申し上げます。

次の開催は2020年 オリンピックイアーですね。益々盛り上がるように思えます。更に進化させた製品を披露させて頂けると存じます。私どものここからのキャッチは【三次元補正】です。ご期待賜れますと幸甚です。

2018年11月07日

20年間追い続けたもの

ニュースにも御座いますが、9月に三次元補正に関する特許を取得させて頂きました。

1998年に機上測定器開発を開始した時より、開発者としての最終目標はここでした。

当時より工具長や工具径に関してはレーザーや接触式などで、測定を行うことは実施されている企業様も御座いましたが、レーザー式では誤差が発生する、接触式では主軸が止まっている状態でないと測定できないなど、解決しなければならない壁がたくさんありました。様々な測定方法を試して行き着いた先が画像を用いて測定させる方式になりましたが、画像に拘ったのは、それだけが理由では御座いませんでした。

少し極端な表現になってしまいますが、工具長や工具径だけを測定して補正を行っても精度良く補正が反映されるのは、加工機械のテーブルに平行な底面加工と90°の立ち壁だけなのです。

上の図を御覧ください。曲面と斜面の加工ですが、実際に加工を行っているポイントは、工具長や工具径で表される点では無いのです。本図では一例としてラジアスエンドミルを挙げましたが、これはボールエンドミルでもスクエアエンドミルでも同じです。

現在は工具長と工具径を測定し、例えばR0.5mmのラジアスで切削を行う場合は半径が0.5mmの理想曲線を引いてCAMはパス(加工プログラム)を計算します。しかし、主軸には伸びも振れもありますので実加工回転数での工具長・工具径測定は必須でした。

しかし、上図のように実際に当たるポイントはそれらの計算だけでは、摩耗や振れ周りによる変形や、工具の形状誤差(殆の工具はマイナス公差で作られますので例えばR1.5のボールエンドミルは径が2990μm等になります。したがって径の部分で正確なRにはなりえません)が発生しますので補正は行なえません。

ですが、発想を逆転すると、どのような状況であっても先端形状が二次元或いは三次元で正確に捉えられていれば、実際に当たるポイントを基本にプログラムできますので三次元補正は可能になります。

残像方式に拘った理由

次の図はジェイコアが画像を捉えるシステムになります。

残像方式

左の写真は回転中の工具を肉眼で見たものです。右は残像で捉えられたエッジを抽出して画像化したものです。シャッターを使用して撮影を行いますとツールが一番大きく(最外殻)見えるポイントを捉えるのは容易ではありませんが、残像方式ですと取り込み中に1回転すれば確実にこの形状を得ることが出来ます。そしてこの形状を捉えることが工具の形状を算出するのに必須でした。

更にこのエッジ形状を膨大な点群座標データにしますと二次元形状が、座標データを360°回転させますと三次元データ(モデリング)が可能になります。

 

画角の大きさに拘った理由

下の図は画角の違いで何が変わるのかを示しました。

TYPE-Mの画角(3.5✕2.7mm) この他TYPE-0132では6.4✕5.1mmになります。

画角の大きさは勿論、使い勝手や測定速度に大きな影響を及ぼしますが、最も大きな違いは、全体の形状をトレースできるかになります。画面中に小さな画角で撮影した場合の画像も示しましたが、これを元に点群座標データを作成しても材料と当たる部分としては一部分となってしまいますので、あまり意味が無くなってしまいます。そこでTYPE-Mでは3mmφまで、TYPE-0132では6mmφまでを一回の測定でモデリングできる設計としました。

画像機器の画角の大きさと精度はトレードオフの関係にあり、画角を大きくしたままで精度を担保させるためには撮像素子もレンズもグレードの高い製品としなければならないために原価との戦いは激しいものになります。それらの事柄を理解していながらも、いずれモデリングを可能とするという目的のためには妥協できないスペックでした。

開発を開始した当初より、ここ、三次元補正が最終目標地点でした。20年前の機器スペックやプログラムのアルゴリズムでは到達出来なかった高みが様々な機器の技術革新で可能となりました。使用されるパーツのすべての仕様がようやく、100%活かされるレベルに到達致しました。それぞれの仕様に拘り続けた意図をやっと理解して頂けるかと存じます。

昔、人生の先輩が教えてくれた「夢は諦めなければ、いつか必ず叶う」を実感致しました。少しだけ目標が大きかったので20年掛かってしまいましたが・・・・・

20年前には画像で工具を測定して補正を行うという機器は御座いませんでしたが、最近は種類こそ多くないですが、市場でも見られるようになりました。開発者としては方向性が間違っていなかったことに安堵しております。是非、市場の画像を用いた補正用測定製品と比較して頂ければ幸いです。

2018年10月26日

お打ち合わせ出張の楽しみ

加工機械の製作やジェイコアの設置では、お客様の工程を拝見させて頂き使い勝手の良いシステムを構築させて頂くために直接、メカ設計と電気設計2名でお伺いさせて頂くのですが、現場は100社有れば100通りの環境が存在することを毎回教えられます。今までも数百社お伺いさせて頂きましたが、まだまだ未知の世界が有るようです。

お打ち合わせで地方にお伺いしますと、お客様とのお打ち合わせの次に楽しいのが、その土地のおいしい食事です。昨日は喜多方にお邪魔させて頂きましたので、喜多方ラーメンの発祥のお店と言われている「源来軒」様にお伺いしました。

お店には16年ぶりにお伺いしましたが、相変わらず美味しかったです。

こんな楽しみもお客様にお伺いさせて頂くモチベーションを上昇させますね。

2018年09月06日

8月も終わりですね。

今年の夏は異常に暑かったですね。(今日も越谷は35℃ですが)
8月も今日で終了です。今年の1/3が過ぎます。
夏は暑く冬は寒いほうが経済的には潤うようですが、エアコンや扇風機などの家電は、5月には生産が終了しているようですので特需は有り難いようで実はそうではないのかもしれません。

アジア諸国の需要が増大し、ものづくりに必要な製品も品薄が多く生産管理には大きな試練の年でもありますね。製品を製造する際の在庫は少ないほうが良いのは当たり前ですが、部品がなくて製品が作れなくなるのは本末転倒です。(弊社も同様です)

何ヶ月分の在庫を保有されるのか業種によっても異なると思いますが、最低でも3ヶ月、多いところでは18ヶ月分という企業様も御座いました。今後はこういった環境変化も考えて生産管理をしなければならない時代なのかもしれませんね。

2018年08月31日

越谷花火大会中止

今年は残念ながら、台風のため中止となってしまいました。
楽しみにしていた協力企業様、お客様には残念な決定でしたが
来年また事務所でお待ちしております。

2018年07月30日
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