製造業における製品解析は、品質の向上、コスト削減、競争力の強化など、多くの利点があります。

１．品質保証と改善： 製品解析を通じて、製品の不具合や欠陥を早期に発見し、対策を講じることができます。これはリコールや顧客の不満を減少させ、ブランドの信頼性を維持するのに役立ちます。

２．コスト削減： 解析を用いて製造プロセスを最適化することで、材料の無駄遣いを減らし、効率的な生産方法を確立できます。これにより、製造コストの削済が可能となります。

３．競争力の向上： 市場や顧客のニーズに基づいて製品を分析し、改良することで、製品の差別化と競争力の向上が図れます。新しい技術や材料を取り入れることも、このプロセスの一環です。

４．規制遵守： 多くの産業では、製品が特定の安全基準や環境基準を満たすことが法律で義務付けられています。製品解析は、これらの規制要件を遵守するために不可欠です。

５．市場への適応： 消費者の嗜好や市場のトレンドは常に変化しています。製品解析を行うことで、これらの変化に迅速に対応し、市場での成功を確実にすることができます。

これらの理由から、製造業者は製品解析を積極的に行い、継続的な改善を図るべきです。これにより、製品の品質、コスト効率、市場適応力が向上し、企業全体の競争力が強化されます。

 

製品解析は、安全性対応や高品質化を目的として利用されています。自動車、機械、電機、精密機器、重工業、さまざまな製造業分野において行われます。
解析のソフトウエアを使用するには製品の現物の形状モデルが必要りなります。スキャンからリバースモデル作成、リバースエンジニアリングのＣＡＤデータは、製品の調査、検査、視察、査察、製品の不具合の調査潜在的な問題発見等に利用できます。

非接触光学式3次元デジタイザにて、３Dデータ採取

 

内部形状が必要の場合は、X線CTスキャンシステムで、表面形状と内面形状の採取

 

採取データから3D-CADデータ作成 A、点群データ（採取データ）　　　　B、ポリゴンデータ作成　　　　　C、精度を確認　　　　　　D、3DCADモデリング

 

オート面は、スキャンデータで採取したポイント（座標点群）をで結び、ソフトウェアの計算にて忠実にCAD面を作成します。対象物の変形もそのまま再現します。形状の検査、解析等に利用されます。オート面は、滑らかな曲線の自由曲線（スプライン、ベジェ）で構成しています、円弧、真円、稜線などがないため、型製作用としては不向きです。細かい面の集合体等でデータ容量が大い問題があります。

＜A＞3Dスキャンデータ　＜B＞ポイントを結びナーバス 面をソフトの計算で作成　＜C＞稜線、円、フィレット部分も細かい面で構成 ＜D＞形状に沿った3D面完成　基本的にはサーフェス面で作成、面密封してソリッド作成。　出力データ形式　IGES　X_B　STEP

 

モデル面は、3Dスキャンデータで採取した3Dデータから、専用ソフトウェアにて特徴線等を抽出し、CADモデリング（可視化）。

＜A＞3Dスキャンデータ　＜B＞ポイントからポリゴンメッシュ作成　＜C＞ライン、面等を抽出、ワイヤーフレーム、ラインを利用して 押し出し、回転、フィレット、フィーチャー等のモデリング機能でCAD作成　＜D＞出力、3Dデータ形式、IGES、Solid　STEP　STL、

＜非接触光学式3次元デジタイザ＞　＜CAF解析＞

 

製品解析とリバースエンジニアリング

■製品の安全性対応や高品質化を目的として利用。

■自動車、機械、電機、精密機器、重工業、さまざまな製造業分野での必要とされる。

■解析のソフトウエアを使用するには形状モデルが必要です。

製品の調査、検査、視察、査察、製品の不具合の調査潜在的な問題発見等に利用できます。

「ものづくり構造解析」は、製品の設計や製造過程で使用される技術の一部として行われる解析手法です。 具体的には、ある製品や部品が外部からの力や環境変化に対してどのような挙動を示すかを事前に予測するための手法です。この解析により、製品の性能や安全性を確認し、最適な設計を行うことが目的です。 解析構造の主な種類としては以下のようなものがあります： 静的解析： 外部からの静的な力（変化しない力）が作用した場合の製品の応答を評価します。例えば、重量や固定された荷重が作用する状況などです。 動的解析： 時間変化とともに荷重するや外部からの影響を考慮した解析です。機械的振動や衝撃応答などを評価します。 熱解析： 温度変化や熱伝導に関連する解析で、製品が熱的な環境変化にどのように反応するかを調査します。 流体解析（CFD）： 流体の流れや熱移動を解析する手法で、空気や液体の動きとそれに関連する現象を評価します。 連成解析： 複数の現象（構造、熱、流体など）が同時に発生する状況を考慮した解析手法です。 これらの解析は、CADソフトウェアや専用の解析ソフトウェアを用いて行われ、フィニート要素法（FEM）などの数値計算手法が用いられます。このような先進的な構造解析により、試作の回数を減らすことができ、製品開発の効率化やコスト削減が図られます。

＜静的解析> ＜動的解析＞ ＜熱解析＞ ＜流体解析＞ ＜連成解析＞

製品の解析形状に３Dスキャニング利用 3D スキャンは製品形状解析に不可欠なテクノロジーであり、物理モデルをデジタル 3D コンピュータ支援設計 (CAD) モデルに変換できます。この非接触測定技術により、物理部品の仮想画像を分析、変更、保存、さらには印刷することが可能になります。オブジェクトを 3 次元空間にデジタル化し、その結果、オブジェクトの幾何学的座標を含むデジタル青写真を含むファイル (通常は STL ファイル) が生成されます。このデジタル表現は、リバース エンジニアリングや寸法分析のための検査など、さまざまな用途に役立ちます。 このプロセスには、オブジェクトから表面データを収集してその形状を決定することが含まれます。オペレーターは、レーザー、光、またはセンサーを使用するスキャナーを使用して、物体の表面の詳細を検出します。このデータ収集は、リバース エンジニアリングによる部品の複製や、品質管理のための寸法分析の実施などのアプリケーションにとって重要です。3D スキャナーは、オブジェクトのサイズと形状を正確に描写する点群または一連のデータ ポイントを空間内に生成します。このデータは、産業用途内のさまざまな分析やプロセスに使用される CAD モデルの作成に使用されます。 たとえば、品質管理手順において、製品の実際の形状と意図した設計を比較するために 3D スキャンが利用されます。この技術は、モーフィング翼形状の解析にも採用されており、モーフィング前方セクションを備えた実証機の翼セグメントを分析するのに重要であり、この技術の多用途性と精度を実証しました。

＜デジタル青写真＞