課題：
4C Creative CAD CAM Consultantsは10 mの掘削機に長い油圧アームを取り付ける必要があり、複雑な内部と、約80 cmの隙間しかない下面をデジタル化することになりました。
結果：
50 GBの取得データを300 MBのモデルに縮小しても、強度解析が必要とする箇所では高い解像度を保ちました。しかも機械を持ち上げずに下面を取得しています。
の工場停止（従来は2〜3日）2時間
事例を読む鉱山機械の改造と改修
機械の改造はOEMが描いたものに基づいて設計され、鉱山にある実物に取り付けられます。補修されたシャシー、ピンを打ち替えたブーム、摩耗した取付面。その差は最初の仮組みで、工場で、機械を止めた状態で見つかります。
ありのままの機械のスキャン（機械全体は1.9 mm、取付点は0.1 mm）に基づいて設計すれば、改造は実際にそこにあるものに合います。4Cはこの方法で10 mの掘削機に長い油圧アームを取り付け、停止時間は2〜3日ではなく2時間でした。
要点
3Dスキャンは鉱山機械の改修にどう役立ちますか
機械をありのままにスキャンし（機械全体は1.9 mm、取付点は0.1 mm）、改造はOEMの図面ではなくそのモデルに基づいて設計します。
ありのままの機械補修、ピン打ち替え、摩耗も含まれます。スキャンはそこにあるものを記録するからです。
取付点を0.1 mmで新しい部品が取り付くピン、取付面、ボルト配置にはLeo。
CADで設計・解析モデルをSOLIDWORKSとFEAパッケージへ、解析に必要な解像度で。
停止時間2時間10 mの掘削機のデジタル化にかかった、4Cの数値。2〜3日ではなく。
最初の仮組みが設計レビューになる理由
アタッチメントや改造は、入手できる最良の機械モデルに基づいて設計されます。あればOEMのモデル、なければ一連の手計測値です。どちらも機械置き場にある機械そのものではありません。衝撃を受けて矯正されたシャシー、オーバーサイズでピンを打ち替えたブーム、溶接で肉盛りした取付面。新しい部品は設計され、製作され、機械のもとへ運ばれ、仮組みで設計が現実に出会います。機械は止まり、整備員は待ち、部品は工場へ戻っていきます。
4C Creative CAD CAM Consultantsは10 mの掘削機に長い油圧アームを取り付ける必要があり、適合だけでなく強度解析のためにも、複雑な内部と約80 cmの隙間しかない車体下面を正確に把握しなければなりませんでした。重機アタッチメントを製造するWeldco-Bealesは、屋外条件、狭所、高所にある機械の形状を必要としていました。手作業では時間がかかり、場所によっては危険な作業です。
スキャンは設計にありのままの機械を与えます。Artec Ray IIが掘削機全体を三脚から10 mで1.9 mmで記録し、Artec Leoがピン、取付面、ボルト配置を0.1 mmで、ハンドヘルドで、機械を持ち上げずに車体の下で記録します。4Cは両方をArtec Studioで統合し、50 GBの取得データを解析に必要な箇所はフル解像度を保ったまま300 MBのモデルに間引き、機械を2〜3日ではなく2時間でデジタル化しました。Weldco-Bealesは約1時間のスキャンでバックホウを取得しました。半日かかっていた作業が、いまは数分で終わります。
機械から一度で適合する改造へ
仮組みはCAD上で行われ、機械は稼働に戻っています。
1. 機械をスキャン機械の周りで三脚上のRay IIが10 mで1.9 mmで。2分の標定を数か所。
2. 取り合い部を取得ピン、取付面、ボルト配置、車体下面にはLeoを0.1 mmで。ハンドヘルド、ワイヤレス、持ち上げ不要。
3. 融合と間引きArtec Studioが両方を融合。設計と解析に必要な箇所はフル解像度を保ったまま、モデルを間引きます。- 4. 設計と解析モデルをGeomagic for SOLIDWORKSとFEAパッケージへ。改造をありのままの機械に合わせて設計。
5. 一度で適合すでに機械と照合済みの設計で製作し、次の作業枠で一度で取り付け。
この作業に適したスキャナー
機械とその取付点は、同じ作業の2つのスケールです。2台のスキャナーが1つのモデルに位置合わせされます。
Artec Ray II
- 最適な用途
- 機械全体を三脚から、数か所の標定で
- 種別
- 据置型長距離レーザー、三脚設置
- 精度（最大）
- 10 mで1.9 mm、20 mで2.9 mm、40 mで5.3 mm
- 測距ノイズ
- 10 mで0.4 mm
- 測定範囲
- 0.5〜130 m
- スキャン時間
- 3 mm・10 m・テクスチャなしで1分42秒
- 視野
- 360°×300°
Ray IIが10 mの機械を数か所の三脚位置から10 mで1.9 mmで、各2分以内で、機械置き場の照明に関係なく記録します。改造が収まるべき全体形状（リーチ、クリアランス、新しいアームが描く軌跡の範囲）が得られます。
Artec Leo
- 最適な用途
- ピン、取付面、ボルト配置、車体下面を0.1 mmで
- 種別
- ワイヤレスハンドヘルド構造化光、オールインワン
- 3D点精度（最大）
- 0.1 mm
- 3D解像度（最大）
- 0.2 mm
- 作業距離
- 0.35〜1.2 m
- 取得速度
- HD Modeで毎秒最大35,000,000点
- 本体搭載
- 5.5インチタッチ画面、処理機能、512 GBを搭載。ノートPC不要
Leoが取り合い部を0.1 mmで、ハンドヘルドかつワイヤレスで、画面と処理を本体に載せたまま記録します。隙間80 cmの機械の下で、ブームの上で、トラックフレームの中で。Weldco-Bealesは、別途ノートPCが不要なことで整備員の習得の負担がほぼなくなったと報告しています。
実際の機械での実績
課題：
屋外条件、狭所、高所での重機形状の取得は手作業では時間がかかり、そのために整備員を無理な姿勢に置いていました。
結果：
バックホウは約1時間のスキャンと8時間の処理で取得できました。以前は数日を要した作業です。半日かかっていた作業が、いまは数分で終わります。
の点精度、毎秒3,500万点で0.1 mm
事例を読む「クライアントを訪ねるたび、Artec Studioなら精密な位置合わせを実演するのがとても簡単だと感じます。2つのスキャンの間で似た形状を見つけて合わせるだけです。それがどれほど単純かをお見せすると、この技術で何ができるのかに皆さん驚かれます。」
鋼材を切断する前に、取り付け先の掘削機のスキャンに基づいて長いアームを設計し、応力を確認する様子をご覧ください。技術・保全チーム向けのデモをご予約ください。
デモを予約する機械技術者からよくあるご質問
スキャンのために機械はどのくらい止まりますか
4Cは10 mの掘削機を、内部と車体下面も含めて、持ち上げずに2時間の作業枠でデジタル化しました。設計と解析は、機械が稼働に戻った状態で行われます。
スキャンはFEAに十分な品質ですか
4Cは長いアームの強度解析にこれを使いました。50 GBの取得データを、解析に必要な箇所は高解像度を保ったまま300 MBのモデルに間引いたのです。Artec Studioで細部を残す箇所を制御できます。
手の届きにくい取付点も取得できますか
それがLeoの役目です。ハンドヘルド、ワイヤレス、画面は本体に。車体の下で、ブームの上で、フレームの中で、0.1 mmで記録します。Weldco-Bealesは、まさに手計測が危険だった場所でこれを使っています。
改造品は調整なしで適合しますか
スキャンした機械に基づいて設計されるため、取り合い部は実際にそこにあるものと一致します。プラント側のTitanも同じ変化を語っています。手計測では「たぶん合うはず」、スキャンなら「これは合う」です。
計画中の改造についてお聞かせください
機械、改造内容、そして確保できる作業枠をお知らせください。鉱業のスペシャリストが、機械をどう取得するか、モデルに基づいて設計と解析をどう進めるかをお返しします。