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自社に合った業務用3Dスキャナーが見つかる|スキャナラ » 【業界別】3Dスキャナーの活用事例 » エネルギー産業

エネルギー産業

エネルギー産業は3Dスキャナーの活用が進んでいる分野のひとつです。従来の方法では大きな手間と時間がかかっていた検査に導入して、効率化を実現している事例が多数あります。3Dスキャナーを活用することで、安全かつ高精度なデータの取得が可能となり、現場の負担を軽減できます。ここでは、エネルギー産業における3Dスキャナーの活用事例などをまとめました。ぜひ参考にしてください。

目次

エネルギー産業で3Dスキャナーの使われ方

エネルギー産業のイメージ

ガスパイプラインの非破壊検査

ガスパイプラインの非破壊検査に活用されています。高精度3Dスキャナーは、パイプラインの腐食やへこみ、シワなどの損傷を詳細に検出することが可能です。直射日光下や過酷な環境でも、正確で再現性のある結果を得られ、非破壊での検査効率を大幅に向上させています。

スキャンデータは専用ソフトウェアで分析され、損傷の完全な3Dイメージを生成します。従来のピットゲージよりも詳細な分析が可能です。内部腐食と外部腐食の両方を評価できます。

さらに、破裂圧力シミュレーション機能を使用することで、パイプラインの応力、変位制約、破裂圧力を計算し、運用上の制約や限界の視覚化が可能です。安全性を確保しつつ、効率的なメンテナンス計画を立てることができます。

水力発電タービンの設計

水力発電タービンの設計においては、複雑な形状を持つインペラブレードなどの部品を高精度でスキャンし、詳細な点群データを取得するために3Dスキャナーが活用されています。取得したデータを基に、CADモデルを作成し、最適化された設計を実現することが可能です。

特に、3Dスキャナーが革新をもたらしたのは、従来の測定方法では困難だった湾曲部分や狭小部の測定です。設計精度が大幅に向上しています。また、既存のタービンのリバースエンジニアリングにも活用され、製造図面が失われた古い部品の再製造や改良版の設計が可能になりました。

さらに、3Dスキャンデータを用いた流体解析により、タービンの効率向上や耐久性の改善が図られ、水力発電設備の性能と信頼性の向上に大きく寄与しています。

実際の活用事例を紹介

ガス管の竣工図作成に活用

都市ガス導管事業における維持管理業務の効率化のために、ガス管の竣工図作成に3Dスキャン技術を活用しています。従来は、工事でガス管を埋設した際に現場で工事作業者がガス管の埋設位置や延長などの計測・記録を行った上で、事務所に戻りガス管の竣工図を作成するという手順でした。スキャナーの導入により、埋設したガス管を迅速に3Dデータ化が可能に。クラウド上で施工したガス管の延長や深さ計測、埋設箇所や周辺環境の確認、3D上の任意のポイントへのメモ登録などができるようになりました。

※参照元:ANDPAD公式HP( https://andpad.jp/news/20240527)

ガスパイプラインの非破壊検査の効率化を実現

鋼製またはPE製で、直径100mmから1014mmまであるパイプラインの検査に活用されています。楕円形のパイプラインは、損傷の把握が難しいことが特徴です。これまで多くの技術が開発されてきましたが、どの技術も正確な測定ができないことからエンジニアが手作業でピットゲージや定規を使って損傷個所を検査しており、効率化が課題でした。3Dスキャナーを導入することで、検査対応箇所を完全に3D で可視化でき、損傷の詳細な分析が可能になっています。非破壊検査の効率化が実現しました。

「スキャナラ」編集チームまとめ

エネルギー産業においては、安全性と正確性、作業効率化が課題です。3Dスキャナーは、非接触検査にも活用でき、安全性と正確性を確保しながら効率化を実現します。さまざまなシーンで活用されていますが、導入には3Dスキャナーの選定に注意が必要です。現場の状況やスキャン対象、目的などによって、最適な3Dスキャナーは異なります。

当サイトでは様々な20以上の3Dスキャナーを徹底調査。その中で見えてきた3Dスキャナーの選び方やおすすめの製品を紹介していますので、ぜひチェックしてみてください。

3Dスキャナーの選びに重要な
たった2つのポイントとは

製品タイプ別
自社に合った
業務用3Dスキャナーとは

ここでは、数ある3Dスキャナーの中でも新規導入者でも使いやすい製品として、「トラッカー型」「ハンディ型」「卓上型」の3つの製品タイプの特徴や使われ方をご紹介します。

トラッカー型

自動車や航空機、船舶など/
超大型~大型

引用元:APPLE TREE株式会社 公式YouTube(https://www.youtube.com/watch?v=9phpaWS8eaA)
大型対象物のスキャンに特化したタイプ
  • 自動車や航空機、船舶など大型の対象物でも素早く計測が可能
  • マーカーシールなしで精度の高いスキャンができるほか、
    タッチプローブをつけることで
    接触式としての使い方も可能
  • ケーブルのないワイヤレス3Dスキャニングシステムであるため、電源の有無に関係なく、自由に計測が可能

NIMBLETRACKの公式HPで詳しい性能を見る

トラッカー型の中でも
精度/解像度が
一番高い製品をチェック

ハンディ型

人物や工芸品など/
大型~小型

引用元:SCANTECH (HANGZHOU) CO. YouTube(https://www.youtube.com/watch?v=wCnL9Oo9Y-s)
幅広い大きさの対象物に
対応できる万能タイプ
  • 小さい物から大きいものまで
    幅広くスキャン可能
  • サイズがコンパクトなうえに、ワイヤレスモードと有線モードをシームレスに切り替えため、多様な現場で活用できる
  • 6,300,000点/秒という高い測定レートを実現。測定精度は最大0.020 mmで、産業グレードの高精度3Dスキャンと計測の要求を満たします。

SIMSCAN-Eの公式HPで詳しい性能を見る

ハンディ型の中でも
精度/解像度が
一番高い製品をチェック

卓上型

動植物の標本、貴金属など/
小型~超小型

引用元:ArcanaTech 公式YouTube(https://www.youtube.com/watch?v=7xiNIjoHERA)
小型対象物のスキャンに特化したタイプ
  • 紫外線で発光する特殊なインクを使用することで、色のデータと形状のデータを同時にスキャンすることが可能。
  • 数回に分けてスキャンし合成する機能(深度合成)でより立体的な形状のものでも、全方位で高精度なデータのスキャンが可能
  • セットアップからデータ生成までがシンプルなシステム構成で、直感的な操作が可能なGUIの専用ソフトウェア

FacTrans Pro / E-M1 IIIの公式HPで詳しい性能を見る

卓上型の中でも
精度/解像度が
一番高い製品をチェック

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業務用3Dスキャナー
特徴が異なる
3タイプを比較
トラッカー型/ハンディ型/卓上型

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