ボア内面の磨耗形状測定

質問

直径25mm、深さ15～30mm程度のアルミ穴内をプラスチックピストンが摺動する（エンジンブロックとピストンのイメージ）製品を扱っています。
耐久試験後にこの穴の内面磨耗形状（削れ深さは最大200μm程度）・面粗度を測定したいのですが、できるだけ多点でかつ短時間に測定できる良い測定器はないでしょうか。

素人考えでは、プロ－ブを穴に入れて回転させつつ軸方向に移動しながら3次元的に光学またはレーザスキャン、結果はビジュアルな3次元円筒面表示…ってな具合です。

平面スキャンはいろいろあるようですが、ボア内面をスキャンできるようなものはあるのでしょうか？

よろしくお願い致します。

回答No.2

noname#230359

レーザとプリズムを組み合わせた部品を使用して
検出精度が　0.1?ピッチの測定で　φ４０、測定巾（奥行き）
８?のワーク　タクト４ｓで自動計測できました。

キーエンスのレーザでは三角測量の原理なので
プリズムを通しての測定はできませんでしたが
別な方法で実現可能でした。
φ２５ですとプリズムが小さくなるので　測定巾が小さくなり
タクトが延びてしまうと思いますが検討は可能ではないでしょうか

回答No.1

noname#230359

真円度測定機というのがあります。
同高さ１回転毎に円チャートが描け、手動で高さを変えて重ね書きが出来ます
但し、機能的には、測定対象物には勿体ないもののように思えます。
値だけならフライス盤などにピックゲージを取り付けて読めますが、チャートまで書くのは無理です。

残念ながら知識を持ち合わせてませんが、キーエンス等のレーザー測定機でしょうか？

しかしこれも、真円度測定機のような高精度の回転軸にプローブを取付けて突っ込んで測らなければならないはずで、あるのか？ですね。
寸法は機械的に要部だけを測り、それを半割したらいけそうな気がします。
また、少数の試料を観察するだけなら、無電解ニッケルめっきでレプリカをとるのも手だと思います。

参考URL：

http://www.mitutoyo.co.jp/products/keijyou_shinen/ra_10.pdf

お礼

早速のアドバイス、ありがとうございます。

実は真円度測定機のことは知っていました。
10数年ほど前に間接的にですが利用したことがあります。
たしかドイツ製で円筒内面真円度をμmオーダで測定できましたが、
いかんせん時間がかかりました。

そこで、特に測定時間とデータのビジュアル処理に関して、
昨今の測定技術の発展（特に光学系による面性状や面粗度の測定技術）に
よって良い測定器ができていないものかと思い投稿しました。

今回の用途では削れが始まる点の軸方向座標が重要なため、
極力、穴の軸方向に多数点取れることが必要で、例えば範囲0～深さ10mmまで
0.1mm毎、といった測定がプログラミング等で自動的にできるようなら使い手が
ありそうです。後はそのデータをいかに3次元的にビジュアルに処理できるか、
ですが、これらの点はメーカに問い合わせることにします。

また、コスト度外視でも構いませんので、他にお薦めがあるようなら
御教示下さい。