三次元測定機とは？
三次元測定機（CMM：Coordinate Measuring Machine）とは、製品の形状・寸法・位置関係をX・Y・Zの3軸方向で正確に測定する装置です。
ノギスやマイクロメーターでは対応できない複雑形状や高精度寸法の測定が可能で、自動車・航空・金型・精密部品など、精度が重視される分野で広く活用されています。
なぜ三次元測定機が必要なのか？
| 課題 | 従来の測定器 | 三次元測定機 |
|---|---|---|
| 複雑な形状の測定 | 複数工具で分割測定 | 1台で一括測定が可能 |
| 幾何公差の評価 | 困難・手間がかかる | 自動でデータ抽出 |
| 測定結果の記録と比較 | 手書きやExcel管理 | ソフトで自動保存・解析 |
測定の仕組み
三次元測定機は、以下の要素で構成されます：
- 測定テーブル：製品を固定するための台
- プローブ：接触型または非接触型で寸法を取得
- XYZ軸制御システム：プローブを空間的に移動させる
- 測定ソフトウェア：3D CADと連携し、形状比較や検査成績出力
三次元測定機の種類
| タイプ | 特徴 | 主な用途 |
|---|---|---|
| ブリッジ型 | 汎用性が高く安定性も良好 | 部品検査全般 |
| ガントリー型 | 大型製品向け、高剛性 | 自動車ボディ・金型など |
| アーム型 | 可搬性に優れ、現場向き | 現場測定・簡易スキャン |
| 非接触型（レーザー・光学） | 形状のスキャンに強い | 成形品・樹脂・医療部品など |
導入によるメリット
- 測定時間の短縮：従来30分 → 5分以下に
- 人による誤差の排除：自動化で安定した精度
- 検査成績書の自動出力：品質保証の効率化
- CADデータとの比較解析：モデリングミスの早期発見
導入事例（中小企業）
例1：金型部品メーカー（従業員30名）
- 従来：ノギス＋投影機で25分／件 → CMM導入後：6分
- 測定者のスキル依存度を大幅に低減
例2：樹脂成形品メーカー
- 非接触レーザータイプ導入により、破損リスクゼロで精密スキャンが可能に
価格帯と導入のポイント
| タイプ | 価格帯（参考） | 備考 |
|---|---|---|
| 小型ブリッジ型 | 約300〜600万円 | 中小企業向け、補助金対象例あり |
| 中型・大型モデル | 800万〜数千万円 | 車体や金型の検査に対応 |
| 非接触式（レーザー） | 500〜1,000万円 | 高速スキャン・リバースエンジニアリングにも |
まとめ
三次元測定機は、複雑形状・高精度製品を扱う現場の品質保証における「最終兵器」ともいえる存在です。
導入ハードルは高めですが、測定精度・作業効率・信頼性を飛躍的に向上させる投資として、中小企業でも積極的な導入が進んでいます。
補助金制度やレンタルプランの活用なども視野に入れつつ、まずは一度、その効果を体感してみてはいかがでしょうか。
