あなたが毎日見ているrq値、実は±0.3ずれるだけで20万円の損失が出ることがあります。
rq値の誤差は見た目以上に製品単価に影響します。例えば、平均誤差が±0.2μmずれただけで再加工率が15%上昇します。この再加工には研磨機材の消耗費、人件費、電力費が加わり、月間で約20万円以上の損失につながるケースもあります。つまり、rq値誤差を「許容範囲」と思っていると大きな罠になるということですね。
ではなぜ誤差が生じるのでしょうか。原因のひとつは測定条件の温度です。鉄やアルミは20℃と25℃で膨張率が微妙に変化し、粗さの実測値がズレます。対策としては温度補償付きセンサーを使うのが基本です。結論は校正温度の管理が条件です。
pcr値はrq値と同じくらい重要です。なぜなら、加工工程の安定性そのものを表すからです。pcrが1.33以上なら優良工程、1.00以下なら危険ラインです。多くの金属加工工場ではこの値がムラになります。pcrが低下すると、製品公差が基準を外れやすくなり、クレームや返品が発生します。厳しいところですね。
pcr改善のカギは「工程分散の見直し」です。例えば切削条件を1ステップ短縮するだけで温度変化が減り、rq値安定につながります。これは使えそうですね。
現場でrq値を正確に測定するにはツール選びが重要です。代表的なのはレーザープローブ式とタッチ式。レーザープローブ式は非接触で摩耗がなく、微細凹凸まで検知できます。価格は約80万円前後ですが、校正誤差が少なく長期的にはお得です。タッチ式はコストが低い反面、先端摩耗による誤差が出やすいのでメンテナンス頻度が要です。つまり測定頻度で選ぶのが原則です。
制度維持を狙うならトレーサビリティ対応機器が条件です。JIS B 0601準拠の校正証明付きモデルが理想的ですね。
rq値とpcrのデータは単なる数値ではありません。管理方法で結果が変わります。手書きやExcel入力では人的ミスが多く、実際にデータ誤入力が月10件以上起きる現場もあります。これが原因で不合格製品が流出し、年間200万円超の損失事例もあります。痛いですね。
これを防ぐには「測定→自動記録→閾値警告」の仕組みを整えること。最近ではIoT対応表面測定器があり、静的曲面でもリアルタイムにrq値とpcrを算出できます。つまり、自動化が解決策です。
意外かもしれませんが、rq値は工程品質だけでなく経営分析にも使えます。例えば月平均rq値を基準に生産性の安定度を評価すると、工場ごとの品質ムラや改善点が見えてきます。rq値が安定している現場は不良品率が低く、残業時間も20%少ないというデータも。いいことですね。
この活用は「加工現場のKPI化」として研究が進んでおり、生産管理ソフトに組み込む企業も増えています。つまり、rq値は数字以上の価値を持っています。
参考リンク(rq値と工程安定性の技術的関係の根拠として)