高度な CT 解析機能がコラボレーションと製品品質をどのようにサポートするか

Aug 22, 2023

出典: Volume Graphics、Hexagon、Getty Images

産業用コンピューター断層撮影 (CT) スキャンとデータ分析は、メーカーが最終製品を検査するために最もよく使用されます。 これは、バッチで、ランダムに、または統計分析や単純な合否基準を提供する設定された時点で行われます。 この技術は、プロセスや難しい形状を確定する前に、部品の内部や冶金品質を検証するための研究開発や試作においても重要な役割を果たします。

CT 分析をシリーズおよび最終のスポット検査のみに限定すると、関連するソフトウェアが、設計と製造、さらには貴重な情報とフィールド サービスのフォレンジックを相互に接続する、強力なエンドツーエンドの多分野のコラボレーション支援機能として果たせる重要な追加の貢献が見落とされます。品質および部品仕様データ。

CT 解析が役割を果たすことができる主要な領域にわたる広大なデジタル ループにより、組み込みシミュレーションや仮想計測テスト、さらにはプロセス検査や関連する改良のすべての段階から、重要な洞察を設計に戻すことができます。 このソフトウェアは、モデルの修正とプロセス変動の理解のために、真の製造されたままの形状寸法および公差 (GD&T) を提供します。 そして、その非常に正確な結果に基づいて、完全に自動化された AI 支援の最終検査で終了します。

主要分野にわたるデジタル モデルを介した CT 解析のループにより、設計から製造までのサイクルのあらゆる側面を改善できます。 CAD ジオメトリのデジタル ツイン (DT) モデルとそのシミュレーション、プロセス、材料、品質、工場、およびサービス ツインを使用すると、専門家のコラボレーション チーム間での迅速なアクセスとフィードバックが可能になります。 Design for Assembly/Manufacturing コミュニティの調査によると、設計における事前分析により、開発サイクル全体で 40% を節約できることがわかっています。

CT データ分析は、組織のサイロを接続し、情報を設計に戻し、最適化を強化し、品質を向上させ、生産後期の障害を防止し、全体的な開発時間を短縮するのに役立ちます。 多くの場合、時間は直接的なコストよりも重要なコスト要素であるため、開発の取り組みを前倒しすることは、製造業者にとってプラスの長期にわたる深い経済効果をもたらします。品質は、市場参入の成功、顧客満足度、ブランディング、およびビジネスの持続可能性の前提条件です。

画像 1. CT 解析ソフトウェアを使用した製品ループとコラボレーション パス。 画像提供：ボリュームグラフィックス

手動ドキュメントやデジタル プラットフォームを使用するかどうかに関係なく、製品開発から製造までのアプローチは通常、ステージ ゲートまたはリリース管理フェーズで機能し、設計とプロセスの決定の進捗状況が段階的に分析、承認、導入されます。 これらの逐次レビューの最良のものは、初期の形状、材料、およびプロセスの選択を含む概念的な作業を大幅に改良したり再定義したりできる新しい情報の最速の反復を提供します。

初期段階のゲート ループ、ポストジオメトリ作成、およびプロセス/製造シミュレーションへの CT 解析の導入により、実際の下流のパフォーマンスを再現することで設計を順調に進めることができます。 ここで、仮想計測学 (欠陥検出と GD&T 分析) が、アセンブリ内で部品がどのように適合するか、または一緒に移動するかに影響を与える可能性のある材料品質と潜在的なプロセス動作を予測します。

改善が必要な領域がある場合は、仮想製品のメッシュ解析とモーフィングにより、補正されたモデリング データがシミュレーションに再フィードされ、最終的な幾何学的整合性と、加熱、切断、レーザー パウダー ベッド プリンティング、鋳造によって生じる材料の境界/歪みをより適切に近似します。 、レイアップ、または部品の成形。

この検証ラウンドの後、CT 解析ループは次の段階のゲートとしてハード プロトタイピングと初品検査 (FAI) に進むことができます。 デジタルモデルの現在のシミュレーションおよび仮想計測テストが完了したとみなされる場合、物理的な FAI が作成されます。物理的な FAI は、使用される実際の製造プロセスによって作成されることが好ましいです。