Stellantis ミュルーズ工場が、KreonZephyr スキャナーを用いてCMM測定プロセスを最適化した方法

Kreon 3Dスキャナーが導入される前は、金型部品の測定は、3台の三次元測定機（CMM）――Wenzel製2台とErowa製1台――を用いたプローブ測定によって行われていました。しかし、この方法ではすべての部品を網羅的に測定できるわけではなく、特定の欠陥も検出できませんでした。

この状況を改善するため、社内にすでに導入されていた構造化光3Dスキャナーの活用が検討された。しかし、測定精度は満足のいくものであったものの、装置の動作が遅いため検査作業に時間がかかりすぎ、生産ペースの妨げとなり、専任のオペレーターを配置する必要が生じていた。

そのため、計測チームはCMM上で直接デジタル化を行うための他の代替手段を模索しました。その結果、Kreonの3Dスキャナー、特にZephyr に注目することになりました。Zephyr を測定プロセスに統合することの実現可能性は、Kreonの専門家によって迅速に実証されました。 Kreonのソリューションには、Stellantis 計測ソフトウェア「 Metrolog 」 Zephyr 互換性をはじめ、いくつかの利点があります。また、チームはKreonの専門家たちの効率的な対応と、同社が地理的に近いことにも魅力を感じました。

ソリューションを最適に稼働させるため、Kreonスキャナーの導入にあたっては、コントローラの改造とCMMラックの交換が必要でした。また、プロービングからスキャニングへの切り替えを自動化するため、ACR IIIツール交換ラックを2基設置しました。これにより、検査は連続して行われるようになり、直面、穴、および公差の厳しい箇所についてはプロービングを用い、部品の形状や輪郭の全体的な検査にはスキャナーを使用しています。

最大800×500 mmの寸法を持つ検査対象部品は、Zephyr 150の150mm幅のレーザーラインにより、迅速にデジタル化されます。また、測定プログラムの最適化により生産性も向上しました。既存のプログラムには、スキャナー管理に関連する新しいスキャンシーケンスが追加され、従来のプローブ測定シーケンスに取って代わりました。これにより、プログラムを完全に作り直す必要がなくなったため、時間を節約できます。

部品インデックスの変更が頻繁に行われる場合でも、スキャナーの軌道プログラムをその都度再定義する必要はありません。Zephyr Metrolog X4とシームレスに統合されているため、大幅な時間の節約が可能になります。

検査は現在完全に自動化されており、1人のオペレーターで2台のCMMを同時に操作できるようになりました。

部品において検出対象となる欠陥は、当社で採用されている製造工程、すなわち放電加工および機械加工に特有のものとなります。放電加工機の電極の摩耗により部品に痕跡が残る場合があり、機械加工ではフライスの跡や段差が生じることがあります。機械加工と放電加工の両方を用いた複合組立品では、これら異なる2つの技術で製造された部品間の嵌合不良が見られることがあります。一般的に、スキャナーで検出対象とする形状の許容誤差は0.25mmです。

最後に、検査後に作成された報告書は、Metrolog ソフトウェアを通じて社内イントラネット上で閲覧可能です。部品の再加工が必要な場合、報告書が画面に表示され、調整担当者が規格に適合した部品を製造するために必要な修正を行う際の指針となります。部品が納品された際、事業責任者もプロジェクトの継続を承認する前に、イントラネット上で報告書を確認することができます。

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