エンドミルの多角的な特性評価
工具産業において、光学計測は、デザインおよび工具使用の両方の観点から成功を達成する上で極めて重要です。光学的プロファイロメータは、メーカーが彼らの工具とプロセスを最適化するのを助ける貴重な情報を提供します。”
工具産業における光学計測の重要な応用の一つは、切削工具の寸法的な特性評価です。これにより、工具が最適に機能し、長寿命であることを確保します。寸法的な特性評価に加えて、粗さの測定は、取り除かれた材料が工具からどれだけうまく排出されるかを予測するのに興味深いものとなることがあります。この情報は、使用中の工具の凝固や過熱を防ぐために重要です。
光学計測システムは、潜在的な切削工具の問題を特定するための局所的な測定も提供することができます。例えば、これらのシステムは、割れやコーティングの剥がれを検出することができ、工具を交換または修理する必要があることを示しています。
これらの特性評価が非常に異なる大きさのオーダーで存在することに注意することが重要です。例えば、一般的なエンドミルの寸法測定は通常ミリメートル範囲内でありますが、割れや粗さの評価は一般的にはミクロンスケールです。しかし、今日では一つのセットアップのみで可能です：Sensofarシステム、S neox Five Axis、Digital Surfソフトウェア、SensoMAPを用いて。
3D形状取得
SensofarのS neox Five Axisのような光学計測システムは、工具産業においてさまざまな部品の特性評価や製造プロセスの最適化において極めて重要です。S neox Five Axisシステムは、エンドミルを含むオブジェクトの完全な3D形状を取得することができ、高精度と高正確性を提供します。
S neox Five Axisシステムの主要な特徴の一つは、サンプルの形状の完全な測定を可能にする回転モジュールです。この特徴は、切削工具のジオメトリの正確な測定が最適な性能を達成するために極めて重要である工具産業において特に有用です。
必要なデータを取得した後、私たちはメッシュデータを包括的に分析しました。ここでSensoMAPソフトウェアが非常に役立つことが証明されており、特にそのShellモジュールは、様々なレベルでのメッシュデータから情報を抽出することを可能にします。
SensoMAPソフトウェアのShellモジュールは、メッシュから地形データ、次にプロファイルデータへとナビゲートすることで、次元情報や粗さ情報を抽出することをユーザーに可能にする強力なツールです。このモジュールは、取得したデータから貴重な洞察を得る効果的な手段を提供します。
寸法分析
私たちの分析では、シェルデータから生成されたパラメトリックプロファイルを使用して、エンドミルのジオメトリを包括的に理解するためにいくつかの測定を行いました。
最初の測定では、エンドミルの切削軸に垂直な断面測定を、フルートの長さに沿って複数の位置で抽出しました（図2に示すように）。これにより、工具がその全長にわたって一貫した外径を維持しているかどうかを判断することができました。さらに、内部と外部の円の同心性を計算して、工具のランアウトがないかを確認しました。
第二の測定は、螺旋のピッチを調べることを目的としていました。これを達成するために、私たちは工具を円筒に取り付けてそれを展開しました。次に、螺旋角に垂直なプロファイルを抽出し、ピッチ距離を測定しました（図3）。この測定は、エンドミルのジオメトリに関する貴重な洞察を提供し、それが最適に機能することを確保する上で重要でした。
粗さ分析
エッジの表面仕上げは、結果を決定する上で重要な役割を果たします。したがって、私たちは以前に展開されたデータを利用して、フルートの上部にプロファイルを取り、ISO 4278に従って粗さパラメータを計算しました。
これにより、最終部品が粗いエッジではなく、きれいなエッジを持つようにしました。粗いエッジは最終製品の品質と性能に悪影響を及ぼす可能性があります。
結論として、この分析で使用されたような先進的な技術やソフトウェアを使用してエッジの表面粗さを測定することは、最適な表面仕上げを達成し、最終製品が所望の仕様を満たすことを保証する上で極めて重要です。
切削工具の剥がれ評価
切削工具の最も有望な特徴の一つは、そのコーティングであり、これはその耐久性や高応力のプロセスに耐える能力に大きな影響を及ぼします。コーティングされた切削工具は、非コーティングのものよりも持続時間が長く、性能も優れていることが示されています。しかし、コーティングの剥がれは大きな懸念事項であり、工具の性能と耐久性に大きな影響を与える可能性があります。
幸いにも、SensoMAPのShellモジュールは、メッシュからの地形の抽出を可能にすることで、この問題に優れた解決策を提供しています（図4）
粒子分析を利用することで、剥がれが発生したエリアだけに焦点を当て、損傷の程度を判断することができます。これにより、剥がれたエリアの寸法を理解し、それがコーティングに限定されているのか、または削り取られたために一部の材料が欠けているのかを判断することができます。
コーティングの剥がれや削り取りの程度を特定することで、工具が最適な状態を維持し、その最大の潜在能力を発揮するように適切な対策を講じることができます。
S neox Five AxisとSensoMAPを統合することは、工具応用において非常に優れた解決策であることが証明されています。S neox Five Axisの3つの異なる計測技術と回転モジュールの革新的な組み合わせは、工具の特性評価プロセスにおいて欠かせないツールとなっています。さらに、SensoMAPはシェルのための包括的な解析ツールのスイートを提供します。
SensoMAPとS neox Five Axisのこの組み合わせにより、エンドミルの寸法、粗さ、および剥がれの欠陥を特徴づけることが可能となりました。この革新的な技術により、メーカーは前例のない精度と正確さを達成することができ、今日の市場の要求を満たす高品質の製品を生産することが可能となります。
関連製品
