Enovasense

01 — 製品概要

Enovasense HKL2 検査ステーション

レーザー光熱方式によるターンキー型膜厚測定ベンチ — ラボ、品質保証、ライン脇（アットライン）検査に対応

Enovasense HKL2 は、レーザー安全エンクロージャ内に Enovasense Point Sensor を組み込み、自動 3 軸位置決めシステム、タッチスクリーン HMI、Enovasense Suite HKL2 ソフトウェア一式を備えたターンキー型の検査ステーションです。光熱センサを、非接触・非破壊の膜厚測定ソリューションとして完成させます。部品をセットすると、プローブの下へ自動で位置決めし、プログラムされたサイクルを実行して、膜厚値と 2D 膜厚マップをリアルタイムに出力します。

HKL2 は、平面、段付き、または単純な 3D 形状の部品を対象としたラボ、R&D、品質保証ベンチ、ライン脇での全数検査向けに設計されています。ほぼあらゆる基材上の塗装、ポリマー、接着剤、陽極酸化（アルマイト）、電気めっき、溶射、コールドスプレー、HVOF、PVD、CVD、PACVD、亜鉛めっき、スクリーン印刷の膜を測定でき、100 nm から 1 mm までの膜厚を 1 台でカバーします。

クラス 1 レーザーエンクロージャ 自動 3 軸 タッチスクリーン HMI 膜厚マッピング サイクルプログラミング ラボ & ライン脇

02 — HKL2 検査ステーションを選ぶ理由

ラボや品質保証ベンチにこのステーションが適している 6 つの理由

1. クラス 1 レーザーエンクロージャ — すべてのオペレーターにとって安全

HKL2 の内部にはクラス 4 のレーザー光源が搭載されていますが、ステーション全体としては IEC 60825-1 に基づくクラス 1 の認証を取得しており、通常の使用条件下ではすべて安全です。自動スライドドアの大きなレーザーフィルター窓から測定中の部品を確認でき、コード化磁気インターロック、前面の非常停止ボタン、PLC、PLe 対応の安全リレーにより、ドアが開くと直ちにレーザーと各軸が遮断されます。通常運転ではレーザー安全教育も保護メガネも不要です。

2. 自動位置決め — 高精度、再現性、サイクル運転に対応

HKL2 は、精度 20 µm の直交 3 軸位置決めシステム（X、Y、Z ストローク 450 × 450 × 300 mm）を搭載しています。プローブはプログラムされたサイクルに従って測定点から測定点へ自動で移動するため、オペレーターは部品をセットしてスタートを押せば、戻ったときには膜厚マップが完成しています。

3. 充実したソフトウェアスイート — 信号調整から膜厚マップまで

HKL2 には Enovasense Suite HKL2 が付属します。信号テスト、周波数スキャン、校正の学習（ニューラルネットワーク）、単点測定、G コードによるサイクル編集、サイクルの自動実行までを網羅したアプリケーション環境です。膜厚カラーマップ、グラフ、統計はサイクル実行中にリアルタイムで作成され、すべてのデータは MES や SPC との連携用に CSV でエクスポートされます。

4. 膜厚マッピングは数時間ではなく数分で

自動軸、サイクルエディタ、リアルタイム表示の組み合わせにより、HKL2 は部品の 2D 膜厚カラーマップを数分で作成します。R&D でのプロセス評価、受入ロットの品質検査、量産サンプルにおける破壊検査の代替に適しています。

5. Enovasense の光学ツール全製品に対応

HKL2 は Enovasense カタログのすべての光学ツール — シンプルレンズ（垂直測定）とミラーツール（穴の内部、側壁、段部での水平測定）— および、波長 445 nm、980 nm、1450 nm、1550 nm、出力 1 W～10 W のすべてのレーザーモジュールに対応しています。オプションの自動ツールチェンジャーにより、オペレーターの介入なしに 1 サイクル内でスポットサイズや測定方向を切り替えられます。

6. コンパクト、自己完結型、メンテナンスの手間が少ない

1.2 × 0.9 × 0.85 m、200 kg の HKL2 は、標準的な作業台またはオプションの HKL テーブルに設置できます。電源は 100～240 V AC のコンセント 1 口のみで、組込み PC とタッチスクリーンを内蔵し、必要なのはフロントレンズと測定エリアの定期的な清掃だけです。液体も消耗品も、破壊的な試料作製も不要です。

03 — アプリケーション

HKL2 検査ステーションの用途

HKL2 は、Enovasense の卓上型検査ステーションの中で最も汎用性の高いモデルです。平面またはやや複雑な形状の部品に対して、信頼性の高い非破壊の膜厚管理が求められるあらゆる業界で使用されています。

04 — 技術

レーザー光熱放射測定 — 安全な自動ステーションに統合

HKL2 は、安全な自動エンクロージャ内に Enovasense Point Sensor を組み込んでいます。モジュールから出射された変調レーザービームは光ファイバーでプローブへ導かれ、被膜表面に集光されて被膜内部に制御された熱波を発生させます。プローブ内の赤外線検出器が戻ってくる熱波を捉えます。膜厚は、基準サンプルで学習させた校正を用いて、これらの信号から求められます。

この技術を選ぶ理由 — まとめ

光熱放射測定は完全に光学的かつ熱的な手法です。部品に接触せず、電気的・磁気的な結合も必要ありません。そのため、センサは基材の磁気特性、表面粗さ（広い範囲内）、部品形状、生産環境の影響を受けません。HKL2 内部では、管理されたエンクロージャ、自動位置決めシステム、専用 HMI により、すべての測定が再現性を持ち、オペレーターに依存しないものになります。

05 — 概要説明

HKL2 ステーションの概要

HKL2 は、4 つの主要機能ブロックで構成されています。タッチスクリーン操作 HMI、一対のレーザー安全対応の自動ローディングドア、内部プローブ位置決めシステム、そしてセンサコントローラと組込み PC を収納する、機械左側の電気キャビネットです。

操作 HMI — オペレーターインターフェース

ステーション前面の 15.6 インチタッチスクリーンで Enovasense Suite HKL2 のすべての機能を実行できます。そのすぐ下には、ドア押しボタン、電源表示灯、非常停止ボタン、およびマウス、キーボード、USB メモリ用の USB ポート 2 個があります。ステーションのすべての機能はタッチスクリーンだけで操作できます。

ローディングドアと測定エリア

自動スライドドアを開くと、部品を投入するための 0.55 m × 0.5 m の開口部ができます。測定エリアの底面は、試料固定用の T 溝レールシステムを備えた溝付きテーブルです。ドアの大きな透明窓は規格準拠のレーザー保護ガラス（IEC 60825-1）で、レーザーを遮断しつつ、オペレーターが測定を目視で確認できます。

プローブ位置決めシステム

ステーション内部では、直交 3 軸の移動システムがセットされた部品の上で光学プローブを動かします。プローブは Z 軸に固定され、垂直測定用のシンプルレンズ、水平測定用の 90° ミラーツール、オプションで角度スキャン用の回転モジュールなど、あらゆる Enovasense 光学ツールを取り付けられます。

電気キャビネット

ステーションの左側には電気キャビネットがあり、センサコントローラ、レーザーモジュール、軸制御電子機器、組込み PC、PLC、安全リレーが収納されています。キャビネットは 2 つの鍵付きロックで保護されており、資格のない者が開けることはできません。また、メインスイッチ、電源表示灯、220 V 産業用コンセント、ステーションを外部ネットワークに接続するための RJ-45 ポートを備えています。

06 — ソフトウェアとワークフロー

Enovasense Suite HKL2 — 生信号から膜厚マップまで

ステーションのすべての機能には、統合ランチャーからアクセスできます。新しい被膜と基材の組み合わせに対する標準的なワークフローは 4 つのフェーズで構成され、その後の量産測定ではそのまま繰り返し使用されます。

サイクルエディタ — プログラム可能なパターンと自動生成パターン

サイクルエディタには、ステップ実行パネル付きのコーディングコンソール、コマンドステータス表、プログラムした軌跡の 3D ビューア、ライブ測定表があります。一般的なパターンは簡単なパラメータ入力ダイアログから自動生成されます — 矩形グリッド（gridXY）、直線（lineXYZ）、円（circleXY）、極座標パターン（polarXY）、ディスク全面グリッド（diskGridXY）— そのため、コードを手書きする必要はほとんどありません。

ライブ表示 — グラフとカラーマップ

サイクル実行中、各測定値は X、Y、Z 座標、使用した校正、膜厚値とともに測定表に書き込まれます。「Quick plot」ウィンドウには 2 種類のライブ表示があります。測定値の時系列グラフと、膜厚範囲、解像度、カラーパレットを調整できる XY 平面上の 2D カラーマップです。集計統計（最小、最大、平均、標準偏差、ピークトゥバレー）はその場で計算されます。

データの保存とエクスポート

すべての測定値は、内蔵 PC に CSV ファイルとして保存されます。各行には、日付、時刻、サイクル名、測定番号、X/Y/Z 位置、使用した校正、オペレーターのコメント、光熱生信号、最終膜厚値が含まれます。保存先ディレクトリとファイル命名規則はランチャーの設定で変更できるため、ローカルネットワーク上の共有フォルダを介して MES や SPC システムと容易に連携できます。

07 — 技術仕様

技術データシート — HKL2 検査ステーション

主な測定パラメータ

代表的な繰返し精度

機械仕様とローディング

電気・環境仕様

安全装置

すべての値は代表値です。実際の性能は、選択した構成（モジュール出力、光学ツール、被膜の種類）と対象アプリケーションによって異なります。お客様のサンプルでの性能診断については、Enovasense までお問い合わせください。

08 — ステーション構成

HKL2 で使用可能なレーザーモジュール

HKL2 検査ステーションには、必ず Enovasense Point Sensor が 1 台組み込まれ、下記のいずれかのレーザーモジュールで構成されて納入されます。波長と出力は、被膜材料と測定する膜厚範囲によって選択します。導入済みの HKL2 でレーザー光源を切り替える作業は、レーザー保護ドアの交換が必要になる場合があるため、Precitec Optronik/Enovasense の担当者のみが行えます。

レーザー光源の最大出力は、公称値より最大 30 % 低くなる場合があります。HKL2 は、T060 プローブと組み合わせて使用する場合、各モジュールの T060 バリエーション（C3-WxxxPx-T060）にも対応します。

代表的な測定距離とスポットサイズ — 選定表

部品上の測定距離とスポットサイズは、プローブに装着する光学ツールによって決まります。HKL2 は Enovasense のツール全製品に対応しています — シンプルレンズ（垂直測定）、Mirror+Lens ツール（水平測定）、Lens+Mirror ツール（狭い円筒穴内部の測定）。

組み込まれた Point Sensor の構成の詳細については、Point Sensor のページをご覧ください。

09 — オプションとアクセサリ

用途に合わせた HKL2 の拡張

HKL2 を特定のアプリケーションに合わせるため、各種オプションや補助アクセサリをご用意しています。

10 — Enovasense 製品ラインナップにおける位置付け

Enovasense 検査ステーションファミリーにおける HKL2

HKL2 は、Enovasense 製品ラインナップにおけるエントリーレベルの直交 3 軸検査ステーションです。測定する部品が平面または単純な 3D 形状で、求められるスループットがラボまたはライン脇での使用に見合う場合に適した選択です。より複雑な部品やインライン統合向けに、Enovasense はより大型の検査ステーションもご用意しています。

どのステーションが用途に合うかお迷いですか？ 被膜と基材、部品形状、膜厚範囲、生産スループットを添えて Enovasense にお問い合わせください。ステーション、レーザーモジュール、プローブ、光学ツールの適切な組み合わせをご提案し、お客様ご自身のサンプルによる無償の性能診断を手配いたします。