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レーザープロジェクション技術を使用した仮想テンプレートによる溶接アセンブリと製造の効率化

Virtual Templating in Action

FARO® TracerSI Laser Projectorにより、企業はプロセスを高速化し、テンプレートやツールの使用を最小限に抑え、人的エラーを排除し、生産品質を向上させることができます

 

手動の方法または物理テンプレートを使用する主なリスク

FARO TracerSI Laser Projectorは、仮想テンプレート、ポジショニング、製造工程内検証ソリューションで、溶接処理の合理化と生産スループットの向上に最適です。このシステムは、物理的なテンプレートや手動測定方法を展開する際に通常発生するミスを回避するのに役立ちます。

基本的な溶接作業では、企業は多くの場合、設計図、ツール、テープ測定を使用してパーツを構築し、溶接します。しかし、信頼性の低い従来のツールでは、ミスが発生するリスクが高く、最終的には部品を分解しなければならず、コストも時間もかかります。パーツを間違った場所に溶接するには2分しかかかりませんが、溶接を粉砕して分解するには10~30分(5~15倍長い)かかります。時としてこれさえも不可能な場合は、コストのかかる再加工の代わりに、より高くつく廃棄作業があります。

大容量で複雑な溶接プロジェクトでは、間違った位置や側面に配置されたパーツ、または穴がオフセットされて後方に溶接される対称パーツなど、複数のエラーが生じます。さらに、手動の方法と物理テンプレートを使用する場合、アセンブリ処理後に完全な検査が行われるため、溶接が完了した後にのみ間違いが明らかになります。従来のツールでは、適切に溶接されているかどうかを途中で発見する効果的な方法はありません。

これらの要素はすべて、追加の作業(再加工)、コスト(新材料、労働時間、廃棄)、そしてもちろん、生産性の低下につながります。再作業は、前進する勢いを「殺す」ことになります。

FARO TracerSI Laser Projectorを使用した溶接のご紹介

FARO TracerSIは、BuildIT Projectorソフトウェアと組み合わせると、効果的かつ効率的な方法で溶接プロジェクトに取り組むのに理想的なツールです。

TracerSIは、レーザーラインを表面または対象物に正確に投影し、仮想テンプレートを提供し、オペレーターおよびアセンブリ担当者は、素早く、正確に、絶対的な自信を持ってコンポーネントのポジショニングを行います。レーザーテンプレートは3D CADデータを使用して作成され、パーツ、加工品、または対象領域のレーザー輪郭を視覚的に投影できます。その結果、ガイド付きのアライメントとアセンブリのための効率的で正確なソリューションが得られます。

TracerSIは優れた位置精度を提供し、1.8~15.2mの範囲のアセンブリアイテムまたは溶接の正確で再現性の高い配置を可能にします。

 

FARO TracerSIの機能について

投影容量全体にわたる高解像度の画像スキャニング機能のおかげで、TracerSI Laser Projectorガイド溶接プロジェクトのセットアップは迅速かつ簡単です。TracerSIは、ハンズフリーで形状ベースのアライメントを完全にサポートするこの種のソリューションの中では最初のものです。これにより、オペレーターはパーツ上の穴またはコーナーに直接接続することが可能で、追加のカメラ、セットアップ、ターゲットは必要ありません。このターゲットなしの形状ベースのアライメントは、特に大規模で複雑なアセンブリを含む溶接プロジェクトに非常に役立ちます。

FARO TracerSIレーザープロジェクションは、すべてのパーツまたはコンポーネント(溶接ビードでさえも、追加の時間と労力を節約できる)を配置する場所を、オペレーターに順を追って案内します。正しく溶接するパーツを(ラインに)正確に配置することができ、適切な位置合わせにより、パーツを最初に試す必要がある場所を正確に溶接することが非常に簡単になります。

Virtual Templating Positioning and Assembly
3Dレーザープロジェクションは、レーザービームを輪郭のある3D表面上に当てることで、アセンブリ用途への使用を実現します。

Verification Screenshot
BuildIT Projectorは、FARO Tracerワークフローの計画、生成、運用に使用される、最新かつ直感的なソフトウェアソリューションです。

パーツが溶接されると、自信を持って次のパーツに移動できます。FARO BuildIT Projectorソフトウェアは、組み立て工程全体を通してオペレーターをガイドします。溶接プロジェクトを適切に順序付ける機能は、溶接アセンブリで問題となる可能性のある反りおよび歪みを最小限に抑えることができるため、特に重要です。

レーザープロジェクターは、適切なアライメントをするために役立つだけでなく、溶接する部品の特定の形状(穴など)の正しい位置を示すことができます。これにより、たとえば、機械加工パーツの形状を投影して、穴が正しい位置に、正しい直径と向きで表示されるようにすることができます。これにより、従業員が誤った位置に溶接されるリスクを排除できます。

 

福利厚生

レーザープロジェクションと仮想テンプレート技術を適用し、FARO Tracer Laser Projectorのガイド付きアシスタンスを利用することで、企業は製造の再作業を大幅に削減し、スループットを向上させることができます。

まず、TracerはCADファイルを使用して仮想テンプレートソリューションを提供し、手動ツールと物理テンプレートが不要になります。テープ測定などの手動ツールでは簡単にミスが発生するのとは対照的に、メーカーは、大規模で重いテンプレート(しかも、保管のために多くのスペースが必要)を設計、構築、使用、維持するためにかかる時間と費用を回避することもできます。

特に複雑な溶接プロジェクトの場合、Tracerシステムは大幅な時間を節約できます。たとえば、フレームには溶接するトリンケットパーツが最大数十個あり、個々のパーツには専用の手動測定/アライメント(チョークなど)が必要ですが、Tracerではセットアップと投影開始までの時間は数分しかかかりません。多くの場合、従来のツールをパーツ配置に使用する場合、実際の溶接よりも測定処理に時間がかかります。

レーザープロジェクターシステムの測定精度と再現性により、全体的な品質が向上します。これにより、組み立て時の人的エラーとコストのかかる廃棄のリスクが劇的に減ります。オペレーターは仮想テンプレートによって段階的にガイドされるため、品質保証は溶接作業が完了した後ではなく溶接プロセス中に行われます。

さらに、TracerSIは製造工程内検証(IPV)を可能にします。これにより、製造者は形状の有無を検出し、配置とアライメントを評価することができます。IPVは、溶接および組立シーケンス全体の様々な時点で実行できます。パーツを誤って配置した場合、IPVは問題を特定し、アセンブリの不備となるものを製造することに多くの労力を費やす前に、溶接工は適切な是正措置を講じることができます。TracerSIでは、異物(FOD)検出も実行できます。これらは、不適合性を積極的に特定し、リアルタイムの是正措置を可能にし、コストのかかる廃棄/再作業を排除することにより、溶接プロジェクトの効率を大幅に向上させることができる2つの追加機能です。

Tracerを使用する追加の利点は、設計を変更する場合でも、企業は新しいCADデータをBuildIT Projectorソフトウェアにロードするだけで済むことです。物理的なテンプレートの再作業にかかる日数とコストは、新しいモデルをプログラムにロードする1時間未満の処理に置き換えられます。これは、多くのカスタムまたは「一度限り」の製造を行うメーカーにとって特に有利です。

最後に、設計図、テープ測定、チョークなどの手作業の方法を従業員にトレーニングし、物理的なテンプレートを正しく使用して溶接用の適切な位置にパーツを設定することでは、継続的な課題が生じます。一方、FARO Tracer Laser Projectorは非常に理解しやすく、簡単に使用できます。このソフトウェアのユーザーフレンドリーなインターフェイスは、オペレーションに必要な時間と専門知識の両方を最小限に抑え、高いスキルを持つ従業員やコストのかかるトレーニングの必要性を排除します。Tracerシステムは、プロセスから推測をなくすのと同じレベルと速度で、すべてのオペレーターがワークパッケージのレイアウトと組み立てを可能にします。オペレーターは、順を追った投影に従うだけです。

これらのすべての属性により、メーカーは、溶接プロジェクトを効率的かつ時間通りに完了できるという確信を高めます。FARO TracerSIでは、設計どおりにパーツを溶接しつつ、溶接およびアセンブリ処理が大幅に加速されます。

まとめ

FARO TracerSI Laser Projectorは、溶接プロジェクト中のオペレーターを支援し、高価な再作業や時間の無駄につながるミスを避けることができます。このシステムでは、オペレーターがパーツの整列、溶接、アセンブリのための適切な順序に従うだけで、時間を最大限に活用します。正確なレーザープロジェクションと画像スキャニングの組み合わせは、再現可能なレーザーガイド付きアセンブリの新しい業界標準を確立します。

テンプレート用のFARO TracerSI Laser Projectorソリューションにより、溶接工は測定に費やす時間を短縮し、再作業(または廃棄)を行う時間を短縮し、必要な作業(溶接など)に多くの時間を費やすことができます。

 
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