JMD&MT MEDTEC医療機器誌

MEDTEC 医療機器誌 2014 年秋/冬号

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FEATURE MEDTEC Medical Device Magazine Japan 2014 年秋/冬号 | 19 が、明確さの不足によって各ステップ で繰り返し問題と遅延が引き起こさ れた。 図1に雑然とした公差スキームを 示す。理論上のリングには複雑な特 徴があり、この場合は一連の小さな 弧の半径であることがわかる。 これら寸法のそれぞれを検査する なら、74の角度、222の半径、74の 頂点間振幅、74の角度、短半径上の 74の点、外側半径の74の弧を含む 数百の特徴を見る必要がある。 3点計測に基づきあらゆる確実性 をもって小半径の計測を試みた人 なら、エラーの発生する可能性が 100%を超えるであろうことを知って いる。 過度の寸法付けによって混乱とエラー の可能性が生まれる そしてこれらのエラーが開発の各段階 で繰り返されるのである。 この問題は請負メーカーが関わってく るとさらに悪化する。この部品を検査プロ セスに通過させるためにはたくさんの内 部情報が必要とされる。 請負メーカーが関わるときにこの内部 情報が伝達されないと、設計意図が失わ れる。 GD&Tの正確な言語と、3D立体モデル の組み合わせを役立てることができる。 精密な GD&T を部品の寸法付けだけで なく、その機能性の描写にも利用すること は別のアプローチである。 まずは 立体モデルから開始され る。CAD/CAM ソフトウェアが数学的に完 璧な部品設計を可能にし、それを 3D立体モデルで表現する。 完璧なモデルは常に定義された 公差域の中間寸法を表している。 図2の例は、図1に示した理論上 のリングと同じものの3D立体モデ ルである。このモデルは数学的に 完璧な部品の公称寸法を含んで いる。 デジタル要素のクエリによって 部品の製造に必要な寸法、関係、 属性が提供される。モデルは図面 グラフィックシート及び外部文書と 平行して使用される製品定義デー タセットの一構成要素にすぎない。 次のステップは3D立体モデルを 図面作成の基礎として使用することであ る。 図面は寸法付けの特徴だけではなく、 部品の適合性基準の説明においてもモデ ルを反映していることが鍵である。まず技 術者の設計意図を伝達する情報だけを 含めることで開始する。 図面中には、GD&Tの基準座標系、デ ータ、技術仕様だけが示されている。 図3では、外側の形状がどのように定 義され、計測され、分析されるかを外側の 直径の軸ではなく、中央の穴の軸が決定 することが明確に示されている。 正確に実行されれば、これは内容が減 少されて従来の図面よりもすっきりとして いながら、より多くの役立つ情報を含む 図面となる。 3D立体モデルと、3Dモデルをベースと した図面を組み合わせて使用することで 疑問が排除される。 図4は設計の曖昧さを排除した効果的 な製品開発プロセスを示している。設計 がまとまったら、請負メーカーが設計モデ ルを使用して製造・検査プログラムを構 築することができる。 CAM側でモデルは加工プログラムの 基礎である。同じモデルが請負メーカー の座標計測マシン検査プロトコルのプロ グラムに使用されるその後、通常専用ソフ トウェアを使用して検査データが分析・カ タログされる。 これらの検査データは立ち上げ、イン プロセス、最終検査に不可欠である。この 図2:このリングの3D立体モデルは図1の図よりも分か りやすく製造しやすい。 YELLOW SURFACES .002 A .002 A A ¿.250±.001 BLUE SURFACES 図3: リングの最終版では雑然さが減少し、同時に重要な設計データが追加されている。 GD&Tと3Dモデル図面を採用 するこ長期的メリットは大きい

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