三次元測定機出張校正(点検)サービス|校正証明書&トレーサビリティー体系図付
JISとの相関性検証

既存検査法JISの結果との

検証1:㈱ミツトヨとの高精度な共同相関検証

既存JIS方式(ブロック両端面間長検査方式)とD-MAS方式(ボール中心座標間方式)
の両方式における根本的(原理的)な差異がどの程度存在するかを検証しました。

温度の影響が極めて小さい理想的な環境下で実施
検証の対象が熱膨張の極めて小さいため、比較用ゲージには同レベルの性質をもつ
0膨張ガラス製のものを、検証機器には0膨張スケール搭載の高精度機LEGEX9106(ミツトヨ製)を使用し、検証全体を温度による影響が極めて小さい理想的な条件で実施しました。
※実施あたり㈱ミツトヨ多大なよりご協力をいただきました。

■検証場所

■検証場所
  株式会社ミツトヨ 宇都宮事業所
  M3ソリューションセンタ

■検証機器
  名称型式:ミツトヨ製 LEGEX9106
  最大許容指示誤差:0.35+L/1000

■検証の手順

1:比較対象となるブロックゲージを7種×3回測定
2:直後に同位置、同方向においてD-MASを3種(15点)×3回測定
3:不良データの排除(実際にはなし)とデータの平均化と合成を実施
4:両検査間の差分を算出してグラフ化

 

DimenisonMasterの検査対象と想定される測定機の最大許容指示誤差(グラフ上下

結果分析
DimenisonMasterの検査対象と想定される測定機の最大許容指示誤差(グラフ上下
赤線)に対して、両検査間の誤差の割合が全域で15%未満に収まっているおり、
DimensionMaster検査が、測定機を検査する上で十分な検査能力を有していると
結論付けできる。(MSA及びGageR&Rに基づき評価した場合の見解)

両検査間の相違についてはこちら

 

検証2:鋼製ステップゲージとの実用比較検証

計測実務に使用している測定機に鋼製ステップゲージで既存検査法JIS B7440-2を
実施し、その直後にD-MASサービス検査を実施。2つの検査結果の相関性を検証。

■検証仕様
  実施機関:株式会社トレサ 計測室
  検査機のMPEe:1.9+4L/1000
  プローブ:PH10+TP200
  環境温度:20.80°~19.45°

 

機器1

■検証仕様
  実施機関:㈱トレサ 計測室
  検査機のMPEe:1.9+4L/1000
  プローブ:PH10+TP200
  環境温度:20.80°~19.45°

【分析】
Y軸スケール温度補正用センサーの不具合による不合格判定の一例。
全体に類似性があり、2検査の 判定結果は同一となった。 各点データに注視すると最大で 1μm程度の差異が確認できる。
→その要因は「総合分析」にて

 

【分析】
合格判定の一例。
全体傾向の類似性は高い。

機器2

■検証仕様
  実施機関:エイキット㈱ 計測室
  検査機のMPEe:0.9+L/350 (判定MPEe:1.9+4L/1000)
  プローブ:VAST-GOLD
  環境温度:20.35°~20.08°

【分析】
合格判定の一例。
最初の点(最も短いL)で2検査間の差異が大きいのはJIS検査にプロービング挟み込み誤差が含ま れる影響と推測ができる。
→詳細は「総合分析」にて

 

【分析】
JISは4点目から、D-MASは3点目から変化している。
2検査の斜台配置が若干異なることが要因の1つと考えられる。

 

検証1において確認される両検査結果間の若干の相違は、基本として以下の差異要因
の可能性を推測する事ができます。

1:幾何学的な評価方法が異なる

 

 

D-MAS検査の結果は、穴ピッチ測定などの
幾何形状を用いた計測の条件における精度
を表しているといえます。

 

基準器の温度膨張係数が異なることによる→基準器温度補正誤差の有無

温度補正機能が搭載された測定機では、
基準器の膨張係数に比例した温度補正値が
用いられます。

【検査時膨張係数】
・JIS検査では10.8(×10-6/K)
・D-MAS検査では 0 = 補正値は実質0

そのため、JIS検査にはD-MAS検査に比べ、
以下の誤差が含まれることになります。

【JISに含まれる誤差】
・ワーク温度センサーの誤差
・基準器の熱膨張の誤差(膨張不均一性)

 

3:両基準器の値付けの誤差

両基準器間での値付けの差は、基準器校正証明書に記載される「不確かさ」
の換算に基づきその範囲内となります。

関連→基準器とその精度

 

両検査結果の分布と信頼性について

両検査の相違要因総合すると、結果データは基本として以下図の分布となります。
総じて、D-MAS検査の結果は、JIS検査の結果に比べ、環境温度に対して安定性が高く、分布が内側になることが多いと言えます。(統計的な確率として)

 

第三者機関検証の実施について

■D-MAS検査の妥当性検証については、現在、第三者機関(公設研究所、大学、地域試験場、測定機メーカーなど)で実施いただけるよう調整を行っています。

【検証名(仮)】
理想環境下でのJIS(端面外側)検査とD-MAS(幾何形状間距離)検査の相関検証

【内容】
JIS基準器:熱膨張係数 0 のブロックゲージ(ステップゲージ)
D-MAS基準器:DMP1000
検証機器:0膨張スケール搭載及び初項値0.5μ以下の高精度三次元測定機

【検証要点】
温度影響を排除した理想的環境下での両検査の比較検証を実施し、両検査手法の
基礎的な相関性を確認する。

検証結果は準備でき次第、当サイトに掲載します。