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3次元測定器「EMS5NX 3Dシリーズ」

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市販レーザ変位センサを活用し、ローコストでさまざまな
対象物の高精度3次元計測が可能です。

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市販レーザ変位センサを活用し、ローコストでさまざまな対象物の高精度3次元計測が可能です。

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お手持ちの市販センサ使用でメーカー問わず利用可能な3次元測定器

高速・高精度にあらゆる測定対象物の形状測定をローコストで実現可能です。
お手持ちの市販レーザ変位センサを活用し、非接触・ 高精度にて微細な表面形状を計測する三次元形状測定システムをローコストで構築するシステムです。
アナログ出力のあるレーザ変位センサであれば、メーカーを問わず、ご利用頂くことが可能です。
コムス独自のモーションコントロール技術と、アプリケーション応用技術により 高精度に、測定対象物表面の断面形状、表面粗さ、表面積、体積などあらゆる表面解析が可能となります。
3D解析ソフトによるリアルな3Dグラフィックによる三次元表示 も可能です。 非接触での形状測定、表面粗さ測定、3D測定等の三次元測定ができ、 接触式の表面粗さ計や、一般的な3次元測定器では測定できない対象物でも正確に非接触形状測定が可能です。

「EMS5NX 3Dシリーズ」製品説明動画

非接触高精度形状測定システムの動画紹介です。

EMS5NX 3Dシリーズの特長、システム構成、測定方法、解析方法などこの動画をご覧いただければ、このシステムをご理解いただける内容となっております。是非一度ご覧ください。

動画(フルバージョン)はこちらからご覧ください。

特長

市販のレーザ変位センサでを活用できる非接触高精度形状測定システム

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市販レーザ変位センサ活用でローコストを実現

市販のレーザ変位センサを測定部として活用できるため、ローコストで非接触三次元形状測定システムを実現できます。ご用途に応じて、多様なセンサより最適なものを選択できるため、幅広いご用途に活用頂けます。また、すでにレーザ変位センサをお持ちの場合でも、この形状測定システムにより、三次元形状測定システムが構築できます。

測定原理

高精度自動ステージシステムにより高精度に位置決めしたポイントの高さをレーザ変位計にて測定し、位置と高さのデータから3Dグラフを表示します。
測定用ソフトウェアで任意の測定範囲や測定ピッチ等を設定するだけで自動で測定を行います

断面形状・表面粗さ・表面積・体積などあらゆる表面形状解析が可能

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シンプル操作で誰でも簡単にご使用できます。

3Dグラフ上の任意の箇所の断面プロファイルを2Dグラフ表示し、豊富な計測項目やデータ補正機能により詳細な形状解析が可能です。計測したデータはそのままExcelに出力したりCSVデータで保存する事ができます。

測定データは、そのままExcelで展開可能

測定データをExcelへ転送し、3Dグラフ表示や、関数・マクロによる独自の数値解析も可能です。
測定データをExcelデータで保存できるため、社内でのデータ共有化や、ユーザへのデータ提出なども容易におこなえます。

XY測定範囲は標準タイプで□300mmワイドエリア対応

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□100mm~300mmの3タイプをご用意

測定対象物を移動させるXYステージは、標準タイプで□100mm、200mm、300mmをご用意しております。 測定対象物の大きさ・形状等に合わせ、最適なXYステージを選択頂くことができます。

ご要望に応じステージカスタマイズ可能

標準ステージで測定が難しい場合には、ご用途に応じてステージカスタマイズも可能です。

3種類の計測方法により用途にマッチした測定ができます。

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等ピッチ計測(停止)

格子状に移動しながら、測定ポイントごとにピッチ送りで、計測器の計測データを収集します。

等ピッチ計測(連続)

弊社、自動ステージ用コントローラとアナログコントローラを使用することで、高速(ノンストップ)に格子状の測定をすることができます。

複数領域計測

弊社、自動ステージ用コントローラとアナログコントローラを使用し、あらかじめティーチングや数値入力により移動目標位置をExcelに登録し、測定時にそのExcelファイルを指定するだけで測定サンプルの複数領域を高速に格子状の測定をることができます。
1つのサンプルで複数個所測定したい場合、同じサンプルを複数測定したい場合に簡単に行えます。

アプリケーション

3D解析ソフトによりリアルな3Dグラフィック解析が可能です。

切削工具3D表示例

10円硬貨 3D表示例

ゴルフボールポイント高さ計測例

発泡スチロール断面表示例

代表的な用途例

液晶業界

  • ・ シール材の幅・高さ・断面積測定
  • ・ タッチパネルのうねり測定
  • ・ 導光板の表面形状・溝形状・うねり測定

半導体業界

  • ・ ウエハの反り・うねり・厚み測定
  • ・ クリーム半田の形状・断面積・体積測定
  • ・ BGAのコプラナリティ測定
  • ・ 基板の反り・実装後の半田形状測定
  • ・ コネクタ 端子のコプラナリティ

携帯端末業界

  • ・ カバーケースの表面形状測定
  • ・ スピーカー振動板の表面形状測定
  • ・ 接点ボタン(メタルドーム)の表面形状測定
  • ・ 電池パックの断面形状測定
  • ・ メモリーカード用パッケージの表面形状・うねり測定
  • ・ 水晶振動子 水晶の表面形状測定

プリンタ業界

  • ・ 感光ドラムの金属溶接形状・感光部の傷
  • ・ 紙 印刷前後の形状測定、インクトナーの厚み測定

自動車業界

  • ・ エンジン部品の表面形状測定
  • ・ ブレーキ関連部品 ブレーキパッドの平面度測定
  • ・ 内装インパネ 樹脂材料の表面シボ形状測定
  • ・ 燃料電池(セパレータ)の表面形状測定

その他業界

  • ・ 歯科材料(義歯)の表面形状測定
  • ・ ディスクメディアのうねり測定
  • ・ メディアテープのしわ測定
  • ・ セラミックス・ガラス基板のうねり・反り・パターン測定

各部名称

非接触・高精度に表面形状測定

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各部機能
①センサ上下移動機構(粗動) センサ取付部を上下に移動できます。
②センサ上下移動機構(微動) センサ取付部を微動ダイヤルで上下に微動できます。
③レーザ変位センサ取付部 市販のレーザ変位センサを取り付けることができます。
④高精度自動ステージ部 XYストローク100×100mm、200×200mm、300×300mmの3タイプより選択できます。

システム構成

EMS5NX-3D システム構成

付属内容
画像計測
その他、3D解析ソフト
画像計測

EMS5NX-3D(市販センサ使用タイプ)仕様表

EMS5NX-3D
(市販センサ使用タイプ)

繰返し位置決め精度 ±0.001㎜以下

Excel対応 汎用データ収集ソフトウェア ems/high_precision2 image

EMS5NX-3D
(市販センサ使用タイプ)

繰返し位置決め精度 ±0.001㎜以下

※ 『ダウンロードリストに追加』する事によりデータの一括ダウンロードが可能です。

市販のレーザ変位センサを使用できるローコストタイプです。 お手持ちのレーザ変位センサを利用できるため、ローコストで簡単に形状測定 システムの構築が可能となります。 また、測定対象物・測定範囲・ご要求精度等のご仕様にあわせ、 自由にセンサを選択することができます。

自動ステージ部

XY自動ステージ部

型式 EMS5NX-100XY3D EMS5NX- 200XY3D EMS5NX-300XY3D
移動方向 XY軸
移動量 100×100㎜ 200×200㎜ 300×300㎜
試料台サイズ 120×120mm 210×210mm 310×310mm
ガイド方式 高剛性リニアボールガイド 高剛性リニアスライドガイド
送り方式 精密ボールねじ リード5mm
最小移動分解能 0.1μm(分割数100設定時)
位置決め精度 4μm(ストローク10㎜時)
18μm(フルストローク時)
4μm(ストローク10㎜時)、25μm(フルストローク時)
繰返し位置決め精度 ±1μm
バックラッシュ 2μm 1μm
ロストモーション 3μm 5μm
真直度(水平・垂直) 2μm(ストローク30㎜時)
10μm(フルストローク時)
2μm(ストローク30㎜時)、20μm(フルストローク時)
耐荷重 14Kg 40Kg
外形寸法 370×390×347(H)㎜ 455×445×436(H)㎜ 660×655×557(H)㎜
センサヘッド位置調整 ラックピニオン式Z軸手動ステージ
重量 約15kg 約25kg 約72kg

制御部

コントローラ部

位置決め制御 ドライバ内蔵型3軸コントローラ CP-700M
変位センサデータ収集 TUSB-0216ADMZ

レーザ変位センサ部(*1)

測定精度 測定分解能0.01μm、繰返し精度0.01μm
測定領域 測定基準距離10mm、測定範囲±1mm

*1 本システムに搭載可能なレーザ変位センサ単体の精度例です。
  実際の精度はセンサの種類、設定、測定対象、使用環境等により異なります

ソフトウェア部

計測ソフトウェア部

型式 EMS5NX-3D
対応機器 当社自動ステージシステム・コントローラ、アナログ電圧出力装備の変位センサ、
PC(対応OS Windows10 日本語版)
基本機能 XY軸自動ステージの位置決め、変位センサの形状データ収集を自動制御
計測設定 等ピッチ(停止)計測 / 等ピッチ(連続)計測 / 複数領域測定
機器設定 駆動詳細設定(駆動速度、通信、表示)、AD変換詳細設定(収集データ1ch、電圧レンジ、電圧数値変換、符号、小数点)
保存ファイル形式 TDV、emd
データ変換 emdファイルをExcelコンバータによりExcel上に表示

解析ソフトウェア部

型式 3D Analysis
対応機器 PC(対応OS Windows10 日本語版)
表示 形状の3D・2Dグラフ表示及び数値解析
基本プロファイル 高さ、幅、面積、対角、表面積、粗さRa、粗さRzjis、カットオフ値設定、粗さ曲線表示、うねり曲線表示、カーソル追従設定、傾き補正
拡張プロファイル 近似値線、角度、近似円、交点、ピーク点、2点間距離、円中心間距離
角度計測 2点指定角度計測、3点指定角度計測、4点指定角度計測
半径計測 2点指定半径計測、3点指定半径計測
ステップハイ計測 2点指定ステップハイ計測、3点指定ステップハイ計測
2D表示で計測 フリーランス計測、水平ライン計測、垂直ライン計測、ダイレクトプロファイル表示対応
ポイント高さ 指定ポイントの高さを表示
面積、体積計測 3Dカッタ―により調節で計測可能
データ補正 基準高さ設定、平面補正、スムージング(移動平均、加重平均)
データ転送 Excel転送ボタンにてExcel上に3D、2D、解析データをワンタッチで転送
入力ファイル形式 TDV
出力ファイル形式 TDV、TDR、DPR

形状解析ソフトウエア 3D Analysis

計測したデータを、3次元形状解析(3D表示、各種形状計測など)ができる形状解析ソフトウェアになります。
計測したデータを、より詳細に分析・解析したり、リアルな3Dイメージとして確認できるため、計測データをフル活用できます。

3D表示イメージ

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プロファイル計測 <基本プロファイル計測> 

基本プロファイル計測機能による断面形状解析例です。

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プロファイル計測 <拡張プロファイル計測> 

拡張プロファイル計測機能による断面形状解析例です。

画像計測

その他の解析例

画像計測
主な仕様
型式 3D Analysis
対応機器 PC(対応OS Windows10 日本語版)
表示 形状の3D・2Dグラフ表示及び数値解析
基本プロファイル 高さ、幅、面積、対角、表面積、粗さRa、粗さRzjis、カットオフ値設定、粗さ曲線表示、うねり曲線表示、カーソル追従設定、傾き補正
拡張プロファイル 近似値線、角度、近似円、交点、ピーク点、2点間距離、円中心間距離
角度計測 2点指定角度計測、3点指定角度計測、4点指定角度計測
半径計測 2点指定半径計測、3点指定半径計測
ステップハイ計測 2点指定ステップハイ計測、3点指定ステップハイ計測
2D表示で計測 フリーランス計測、水平ライン計測、垂直ライン計測、ダイレクトプロファイル表示対応
ポイント高さ 指定ポイントの高さを表示
面積、体積計測 3Dカッタ―により調節で計測可能
データ補正 基準高さ設定、平面補正、スムージング(移動平均、加重平均)
データ転送 Excel転送ボタンにてExcel上に3D、2D、解析データをワンタッチで転送
入力ファイル形式 TDV
出力ファイル形式 TDV、TDR、DPR