画像検査エンジニアの技術ブログ

ネジ・ボルトの製造工程

ネジやボルトは、金属素材から成形される小型部品ですが、その製造プロセスは高度な技術を必要とします。

   素材の選定

ステンレスや炭素鋼など、用途に応じた金属が選ばれます。

   冷間鍛造

高速かつ精密に形状を成形する方法で、多くのネジ製造に採用されています。

   ねじ山の加工

切削や転造によってねじ山が形成されます。転造加工は強度や耐久性の向上に寄与します。

   表面処理

サビ防止や耐久性向上のため、メッキやコーティングが施されます。

これらの工程で高品質な製品が生産される一方、微細な不良が発生する可能性もあります。

 

よく起こる不良の種類と発生要因

ネジやボルトの不良は以下の種類に分類されます:

1.  寸法不良

ネジの長さや直径、ねじ山の間隔が設計基準から外れるケース。主に加工精度の問題が原因です。

2.  傷やクラック

表面に傷や割れが発生することで、強度や耐久性に影響します。加工中の工具摩耗や不適切な素材選定が原因となることがあります。

3.  ねじ山欠損

ねじ山が部分的に削れたり欠けたりする不良。転造工程の異常や素材の硬度の影響が考えられます。

4.  異物付着

加工中や表面処理後の管理不足による異物混入。製品の機能や外観に悪影響を与えます。

 

従来の検査方法

従来の外観検査では、以下の方法が一般的でした。

   目視検査

作業員が拡大鏡や目視で製品を確認します。経験に基づく判断が中心で、疲労による見逃しが課題でした。

   サンプル検査

製品全数ではなく、一部を抜き取って検査します。不良が見逃されるリスクがあります。

   機械的検査

手動で簡易検査装置を使用しますが、高速なラインには対応しにくいケースが多いです。

これらの方法は、効率や精度に限界があり、特に大量生産において課題となっていました。

 

ネジ・ボルトの外観検査を自動化するメリット

高精度な不良検出

自動化検査では高解像度カメラやAI画像処理を活用し、人の目では見逃すような微小な欠陥も検出可能です。ねじ山の欠損や寸法不良、表面の傷など、多岐にわたる検査項目に対応します。

検査速度の向上

連続する生産ラインで、高速かつリアルタイムに検査を行えます。これにより、出荷前に不良品を迅速に排除でき、生産効率が大幅に向上します。

コスト削減

人手による検査に比べて、長期的には大幅なコスト削減が可能です。従業員の疲労を軽減するだけでなく、検査結果の一貫性が確保されるため、不良品の流出リスクを低減できます。

データ蓄積とプロセス改善

自動検査装置はデータを記録し、不良の傾向分析や原因追求が可能です。これにより、製造工程の改善や不良の再発防止につながります。

 

まとめ

ネジ・ボルトの外観検査を自動化することは、品質の向上と生産性の改善に大きく貢献します。製造工程の効率化、検査精度の向上、コスト削減など、従来の検査方法では実現できなかった多くのメリットを提供します。これにより、製品の競争力を高め、信頼性の高いものづくりが可能となります。

 

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