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『キズ』対策 組立治具編 ~続~ その3

2014年11月24日

ブログのPV数で地味に一番多いブログが

↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓です!

http://aulatechnology.jp/blog/648

 

成形品をはじめとする組立作業やその他キズを作業時に嫌う際に

ウレタン樹脂を使ってみませんか?という内容です。

 

やっぱり!と思ったのは世の中には製品の加工・組立など作業時のキズに困っている

生産技術担当の方いらっしゃるんだなと。

この技術はウェブで調べてもあんまりというかほとんど出てきませんね。

ウレタンを流し込み、硬化後に加工しておしまいだけど、ただ溶剤を撹拌して流し込めば

良いだけじゃないんですよね。ウレタン樹脂(ウレオールとも言われる)も色々種類もあるし、

メーカーもたくさんありますからね。

うちも色んなウレタン樹脂を試してみましたよ。。。

予定通り、だいぶ苦労しました。今でも少し苦労していますが。。。

このウレタンのブロックを作るとき、普通(今まで)は木型を作り反転するんですが、

うちの場合はアルミでいろんな形状の枠を作ってウレタン樹脂を流し込み、硬化した後に

マシニングでガンガン3D加工します。

この工法の一番のメリットは硬化時の樹脂のひけが無いので精度がいい!これがまずひとつ。

次に木型を作らなくてよいのでコストにも優しい!設計時からデータ通りに加工するだけなので

手離れもよくすぐに出来る!リードタイムが速いってことです。他にもいろいろあるけど。。。

きっといまだにキズ対策でMCナイロンとかPOMとかあとは。。。不織布使ったりとか

いろいろやられているんだと思います。樹脂材はやっぱりキズついちゃいますね。

不織布もいいんですけど、再現性はまったくないですから難しいところです。

ですから、ウレタン樹脂を使った注型&直彫り加工が手っ取り早い。

 

組立治具・検査治具・受け治具などのキズ対策でお困りの方いっらしゃいませんか?

ウレタン硬度はショアDコードで70~100くらいまで用途に応じて硬度を変えられますよ。

形状も治具さえ作ればどんな形状でも問題ありません!

まずはお気軽にご相談ください。

皆さまからのお問合せを心よりお待ちしています。

 

 

”匠”の自動化とは。。。

2014年1月20日

 私たち製造業『ものづくり』の世界においては”匠”と呼ばれる領域がある。その領域は、所謂未知の
領域であり、また、そこに到達した者でなければ分からないものであると同時に理解しよう聞いてもそ
の領域の者でなければ分からない事ではないだろうか。
匠自身も匠と周りから言われているだけであり、自身の事をそう思っていな匠も少なくないように思える。
 
 最近、私たちの会社でも積極的な人材教育・研修を行っており、これからもお金と暇を掛けられる限り
人材の育成に努めていきたいと考えているところである。
私たちの社内では主に機械設計と切削加工、そして組立の領域がある。その中であえて『切削加工』に
焦点を当てものを少し考えてみた。
 そもそも切削加工をする理由は、何らかの機械に部品が必要で且つその機能を満たすために様々な
形状をしておりそこに精度や切削の切削面粗さなどが必要になる訳です。しかしながら案外「どうや
ったらこの精度出せるのかな?」と言うことは割と良くありますよね。薄ければびりが出て、
変形もする。細長い工具が必要な箇所で且つ面粗さが必要になる。
根本的に加工精度が種々の理由により出せそうにない。まぁ 言い出せばきりがありませんね。。。
 俗に生産設備では、今に始まった話ではありませんが、合理化、省力化、生産効率化、コストダ
ウン、人件費削減などの理由から人から機械へと移り変わります。しかし、自動化であっても最後は
人間の手でなければならない箇所は出てくることが多くあるのではないでしょうか。
普通はそこで壁につまづきそこまでの自動化で終わらせることがあるのではないでしょうか。
 切削加工の話に戻すと、切削加工を行う際に機械での加工のとなると今は大体、制御装置つきの
所謂、CNC旋盤やマシニングセンターなどが一般的に使われることが多いですね。作業者がプログラ
ムを作り、その際に必要な情報を入力していき最後に機械を動かすためのNCプログラムが出力され
ます。その後に作業者が材料のセットを行い、機械を動かします。
量産加工の仕事であれ、単品加工の仕事にしても初めは必ず必要な作業の一つです。
 このポイントがこれからの日本で行う『ものづくり』にはキーワードが隠れていると私は思います。
プログラムを作成するのはある程度、手動にせよ自動化にせよ仕方のない事ですが、この後の機械を
動かす工程には自動化の可能性があると思います。先にお伝えしておくと量産加工の仕事の場合は、
自動化を図る事は容易に想像できますね。(自動化にも色々と苦労や難しさはあると思いますが。。。)
私は単品加工の仕事で限りなく自動化に出来ないかと考えています。CNC旋盤、マシニングセンター
のどちらの切削加工においてもです。どうしても人の手先の感覚が必要な要素はあると思いますが、
その要素をどうやったら自動化に入れ込むことが出来るのか。そこを考えた方が得策だと私は思い
ます。
 ハイコストカントリーと揶揄される”日本”においてものづくりをこれからも成立させていくため
には、この”自動化”という道は避けて通ることは出来ないはずではないでしょうか?単品加工の
ワークを自動で無人運転化をさせることが出来たその時こそ私たちは真の強い武器を手にする事に
なるはずです。
それはなぜか?それはここで言っていることは口で言うほど簡単な事ではないからです!!
自動かには種々のリスクがあることは言うまでもありませんね。だからこそです。
この技術が確立されるならばこれはどのようにしても決して真似が出来るものではないはずです。
この自動化を確立し、運用するには人材育成は一番の重要事項であり、生産工程そのものがノウハウ
であるからです。

私はこれを”匠”の自動化と考えています。
まだ、私たちはこの入口に立ったのではなく、そこに考え付いただけでありこれから数年を掛けて試行
錯誤を繰り返し自社オリジナルの自動化を確立したいと思う。

【新規設備導入情報】 『PowerMILL』同時5軸加工用CAM

2013年12月28日

5軸制御マシニングセンター導入に伴い、5軸加工用CAD/CAMを新規導入いたしました。
Delcam製 PowerMILL ‐同時5軸対応

 

 

 

 

 

 

googleやYahooなどの検索エンジンで5軸CAMと調べると大体よく出てくるCAMと言えば、
HYPERMILL・WORNC・TOPCAMなどのハイエンドクラスを筆頭にMastercam・FeatureCAM・Edgecam・
SURFCAM・GibbsCAMなど色々出てきます。。。今回、自社で導入したPowerMILLもハイエンドCAMの
一つと言われています。5軸加工や割出加工などもちろん重要ではありますが、CAMとしての基本的な
内部システムも需要だと思います。
PowerMILLはネイティブで64bitとなっており、演算処理時に威力を発揮してくれます。
また、大型ワークや大容量のデータ、STLなどでもしっかりとシステムが落ちることなく計算してく
れます。ツールパス生成もトレランスの設定に応じてメッシュ構造にてモデルを認識してくれるため、
非常の高品位の面精度・面粗度を得ることが出来ます。国内に乱立しているCAMの中で同様の計算方
法を取っているものはCAM-TOOLのみとなっております。
CAM-TOOLと言えば、高品位な面精度や面粗度が必要とされる金型製作によく使われているCAMの
一つです。上記の事からPowerMILLでは、5軸加工はもちろんのこと3軸加工にも非常に力を発揮する
ため、形状精度を必要とする部品を始め、医療機器などの複雑微細形状にまで広く対応することが
出来ます。
自社ではPowerMILLとMX-850(5軸マシニングセンター)を融合さえることでオールランドにものづく
りを進めていきます。切削加工の原点である『削る』に立ち返り、質の高いものづくりをしていくこと
で差別化を図り、独自のニッチ市場を創世させていきます!!

PowerMILLの情報は、あまりウェブ上に掲載されていないため、今後も定期的に情報をアップしていき
たいと思います。また、すでにPowerMILLユーザーとして活躍されている皆さまとも交流を図っていけ
ればと思います。
同時5軸加工・複雑形状・3D形状・医療関係部品などご発注に困られているご担当者さまなど
いらっしゃいましたらお気軽に弊社までご一報ください!!

【新規設備導入情報】 5軸制御立型マシニングセンター

2013年12月28日

2014年2月14日に新たな設備を導入することになりました!
(株)松浦機械製作所製 MX-850 5軸制御立型マシニングセンターです。

 

 

 

 

 

【機械スペック】
主軸回転数:15000 min (26/30kw)
※600 min時に驚異的な350N・mのトルクが出るモンスター主軸です。
国内メーカーで現時点ではこの主軸を持っているメーカーは松浦だけです!
テーブルサイズ:φ700(標準オプション)
最大ワークサイズ:φ850
最大積載重量:500kg
各軸ストローク: X:900 Y:780 Z:650 C:360 A:-125°~+30°
機械総重量:16トン
位置決め精度:±0.00025mm(X/Y/Z)±3秒(A/C)
0.0001mm(X/Y/Z)±2秒(A/C)
※特別仕様:XYZスケールフィードバック付き

国内実績受注2台目の機械のようです。
自社の場合、マシニングセンターはOKK一辺倒でしたが、5軸加工機を導入するにあたり検討を
重ねた結果、MX-850が優れていると判断し導入を決定しました!
導入決定の決め手は3つあります。

1.主軸回転数に対するトルク
2.最大ワークサイズ・積載重量
3.Intelligent Protection System(IPS)

<主軸回転数に対するトルク>
主軸回転数はすでに前述に記載してある通りですが、自社ではありとあらゆる材質を加工するため、
高速回転も必要としており同時に低速域での高トルクも求めていました。
5軸加工機に剛性を求めてはならないとよく言われる方が多くいらっしゃるかと思いますが、
本機においてはまだ使用していないので問題ないとは言えませんが、主軸性能と機械総重量を鑑みると
かなりイケそうな機械です。ガッカリしないようにとは思いますが、そうは言っても使い手にも手腕が
掛かっているのでこうご期待を!

<最大ワークサイズ・積載重量>
最大ワークサイズについては自社の場合、小さなサイズから大きなものまで多種多様に存在します。
こちらでも5軸加工機は通常の3軸加工機と違い、大が小を兼ねない機械だとよく言われています。
本機においては、完璧とは言えないかも知れませんが、機械の基本構造がラム型であり且つ、
主軸ノーズ径がφ170非常にコンパクトになっています!その要素からも見て取れるよう
にかなり干渉域は少なく一番干渉域が少ないと言われるラム・門型A/C軸片持ち構造に匹敵するものと思います。

 

 

 

 

 

 

<Intelligent protection System(IPS)>
この機能は、すでに以前から松浦機械が開発していた機能なのであまり目新しさは感じませんが、
自社にとってはこの機能はなくてはならないもので非常に重要です!!
要約すると専用のソフトウェアが機械とオンラインになっており、そのソフトウェアが機械構造・
ツーリング・ツール・ワーク・治具をすべて認識しており(事前に設定させる)仮にミスがあったとして
も設定さえ間違っていなければ、絶対にぶつからないシステムです!!(本当にスゴイ!!)
CAMベンダーとしても活躍されている松浦機械だからこその技術ですね。
なぜ、そこまで自社ではIPSにこだわるかと言えば、答えはただ一つです。
オペレーターが10年間本機で作業をすると仮定した時に確認作業をした大前提で、この機能があって
万が一間違っていてもぶつからない機械とそうでない機械があったとすればそれはオペレーターに対す
る精神的な不安・ストレスに直結します。それが、本機能があるということをお守り代わりに糧とすれ
ば、オペレーターの負担は激減することは言うまでもありません。そうなるとこの10年間での生産性の
差は自ずと明らかになるはずですね!また、自社では今回の設備はあくまでも入り口論しか過ぎず、
次の計画があるためかなり重要なポイントとなっています。 まっ これも実際に使用していかなけれ
ば分からないこともたくさんありますし、ぶつからないといっても例えばCAMのシュミレーションにし
ても絶対にぶつからないという保証がある訳ではありませんのでとにかく実証を重ねていきたいと思い
ます。

 

 

 

 

 

 

 

多面加工・同時加工による工程集約や精度向上、コスト低減はもちろんのこと、横型マシニングセンター
までしか設備のなかった自社にとっては人材育成の観点においても重要となっております。

割出し加工・同時4/5軸加工が出来ることにより今まで加工が困難であった起伏の強い3D形状において
も力を発揮してくれます。
自動車試作部品・治具部品・医療機器部品・航空機部品での3D形状や5軸加工複雑形状の製作やご発注
でのお困りのお客様がいらっしゃいましたらお気軽に弊社までお問合せください。
些細な事でもしっかりと出来る限りご対応させていただきます。

ベトナム視察研修②

2013年12月28日

ベトナム南部にある金型メーカーの工場見学をいたしました。

刺激になることが多くあり、私たちとしても負けていられませんね!!

以外に結構それっぽいことをしています。

 

ベトナム出張 4日目『ベトナム最大の金型メーカー工場視察』

2013年7月1日

今日は、ベトナム南部最大のローカル金型メーカーの工場視察に行ってきました。
場所は、ホーチミンより1時間ほど南下したロンアン省にその工場はあります。

 

 

 

 

今回の視察の目的は、弊社が得意としている金型成形後の組立、検査工程の設備や治工具の強みを更に拡充するために上流工程の金型からの手配、T0品/T1品までをベトナムで行い、日本国内に成形サンプルを輸送し、ユーザー殿にOKをもらえれば金型を日本へ輸送し、ユーザー殿の工場に納品後、最終の検収を行うビジネスモデルを確立するためです。
この企業の主の取引先は日本の大手企業が多く、日々多忙のようです。強気とも取れる発言でしたが、私が『今まで暇だなと思える時期はありましたか?また、それはいつ頃でしたか?』と質問をすると『今まで暇だったことは一度も無い』と言葉が返ってきました!これから第2工場も建設予定のようです。

 

 

 

 

成形工場には、70台の成形機が所狭しと凛然と立ち並んでいました。
女性のワーカーが一つひとつ成形品を目視で検品チェックしていました。
一番大きいサイズの成形機で250ton、一番台数が多かったのが120tonでした。

アジエシュルミー製のワイヤーカット、放電加工機が合計6台並んでいて、どの機械もフル稼働状態でした。
マシニングセンターは牧野フライス製のものが仕上げ用で3台、電極用が4台ありました。
こちらも同様にすべてフル稼働状態でした。
工場を見ているとひとりマシニングセンターで段取りをしていたので少し見ていました。
私も10年間現場でフライスやったりプログラム作ったりしていましたのでお手の物ですが、
ベトナム人のスタッフは慣れた手つきで『ささっ』と操作盤についているハンドルを持ち、主軸に取付けてあるマグネット付の2μのダイヤルを当て高さと通りを出していました。結構、感心してしまいました。。。
こちらの会社ではプログラマーとオペレーターを分けていないようです。ベトナム企業にしてはなるほどなと思ったのですが、通常金型メーカーであればオペレーターとプログラマーを分けるのは機械の稼働率向上のため当然の考えですが、こちらは稼働率も当然ながら一人ひとりのスキルを大切にしているんだなと私は感じました。実際、弊社は金型を作っていませんが業務上、2D形状から3D形状に至るまで何でもあります。最近こそ、社内の一部でプログラマーとオペレーターを分離していますが、もともとは全員が毎日、CAD/CAMとニラメッコしてました。
理由は簡単で効率は少し落ちるもののそれよりもスキルを選んだことからです。
確かに仕上げの部屋に入ったその瞬間に違うなと感じたくらいで、前述にもある通りそこそこ出来る会社だとうかがい知ることができました。

 

 

 

 
検査室では、女性のワーカーがブラウン&シャープナーの3次元測定機で電極を一つひとつ検査表に記録しながら測定をしていました。
当然の光景ですが、ここでも私は品質の高さをうかがい知ることが出来ました。

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今後、こちらの企業を基に日本の自動車部品を中心としたメーカー殿に『新しい価値の創造』企画/提案おこなって行きます!!
『生産設備材のワンストップサービス』
私たちの得意分野である成形後の生産設備の設計・製作と上流の金型製作、成形品トライまでを一つにパッケージした
『ワンストップサービス』を展開していきます。

機械要素技術展 始まりました!!

2013年6月19日

機械要素技術展が始まりました!まだ、一人もお客様に来ていただいていませんが(汗)
3日間あるので気長にアピールしたいと思いま~す。

それでは今後ともよろしくお願い致します。

「ご案内」 機械要素技術展出展

2013年6月18日

6月19日から6月21日の3日間東京ビックサイトにて開催される機械要素技術展に初出展いたします。
得意技術の『キズを付けない治具』や『超精密ダイヤモンドホイール台金』の展示を初め、ベトナム設計事業のご紹介もしております。
小間番号【49-6】でお待ちしております!!

3日間の長丁場になりますが、一人でも多くの方とお逢いしお話が出来ることを楽しみにしております。

『キズ』対策 組立治具編 ~続~ その2

2013年5月25日

【プラスチック成型品のキズ対策】 2回目

前回の掲載からしばらく時間が経過してしまいましたが…
今回はその第2弾!! 『ウレタン樹脂編』です。
一般的にはこの類の材質を樹脂またはプラスチックと言われていますが、樹脂材と偏に言ってもABS、
ナイロン系、アクリル、プリプロピレン等々、シリコン、エポキシなど多岐に亘ります。
その中でも今回は『ウレタン樹脂の特性と組立治具(受け治具)への応用』をご紹介いたします。

正式名称は『ポリウレタン』と言います。
ポリウレタン(英: polyurethane )とはウレタン結合を有する重合体の総称で、通常イソシアネート基と
水酸基を有する化合物の縮合により生成される。ウレタン(-NH・CO・O-)が介する結合をウレタン結合
と言う。 ウレタン樹脂、ウレタンゴムともいう。プラスチックの分類を表す略号はPU、ゴムの分類を表す
略号はUである。
(ウィキペディアより引用)

金型成形後の樹脂成形品の組立時などに気を付けなければならない『キズ』の対策で有効な手段が
このウレタン樹脂です。樹脂製品は簡単にキズの付きやすい材質なので気の使いようは当事者で
あれば言うまでもありません。例えば、簡単な組立用の受け治具から圧着用の受け治具、加圧の
掛かる受け治具などにこのウレタン樹脂は非常に有効です。
まず最大の利点は、ウレタン樹脂によって成形品にキズが付くことは相当な勢いでぶつけるか局所的に
擦られない限りキズは付きません!!これだけ諸条件が緩和されれば、組立担当の方の気も和らぐと同時
に効率が上がることが考えられないでしょうか??ウレタン樹脂は、成形品の材質や形状、その用途に
応じて硬度を60~100(ショアDコード)までの間で5±3程度まで硬度をコントロールすることが出来ます。
硬度が柔らかくなればなるほど表面の摩擦係数が上がりグリップ力が上がります。
その反面、硬度が柔らかい分、耐摩耗係数が低下するとも言えます。また、硬くすれば摩擦係数は
下がり硬度が硬い分、耐摩耗係数が高まります。

では、実際にどのような形状が出来るのか??について触れてみます。

【受け部を製作する方法】
1.木型を用いての反転注型
2.枠に流し込み後直彫り加工
3.実際の成形品を用いての反転注型
各々を比較していただくために1つずつ説明していきます。

【1.木型を用いての反転注型】
木型を下に置き、模る方を上にした状態で模る方の上(裏)側に樹脂を流し込む穴を複数あけておき、
その穴からウレタン樹脂を流し込みます。この工法の場合、木型を起こす必要があるということと樹脂が
硬化する際に模る方にヒケが発生するためシビアな精度保持が難しいと言えます。
俗に言う注型方法の中では昔からある一番ポピュラーな方法です。
◆メリット
・樹脂の使用量が必要量しか使用しなくて済む。
◆デメリット
・注型前の前工程に時間を要する。
・木型の費用が掛かる。
・硬化時にヒケが発生し精度にバラつきが生じる。

【2.枠に流し込み後直彫り加工】
模る方にアルミやその他の材質で枠を作り、その枠内に上からそのまま樹脂をひたすら必要高さまで
流し込みます。流し込み後は、硬化後に機械にて直彫り加工を行い完了となる。
最後に簡単なヤスリ掛け(仕上げ)作業を行う。
◆メリット
・注型方法が簡単で工数が掛からない。(コストダウン大)
・受け治具の精度を高めることが出来、2個目以降の再現性が容易。
◆デメリット
・樹脂の使用量が木型注型に比べに無駄が出る。
・機械加工のためプログラムが必要となる。

【3.実際の成形品を用いての反転注型】
木型や直彫りは基本的にはデータ通りの物しか作ることが出来ないが、実際の製品を用いる事で
ジャストフィットの受け部を作ることが出来る。どうしても現物の製品に合わせたい場合やデータが
無く製品しかない場合には有効な手段となる。
◆メリット
・限りなく製品サンプルの反転受け部が出来る。
・製品データが無い場合の最終手段の1つ。
◆デメリット
・複雑形状になればなるほど注型作業が難しいため工数が嵩む。
・注型作業の特性上、汎用性が無く再現性が難しい。

= まとめ =
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各工法ともに製作に関してのメリット、デメリットがあるものの一番コストを抑えられて精度の高い
工法は、直彫り加工と言えます。また、受け部自体は一体の受けで無くとも分割が複数になっていても
各々注型が出来るので幅広い用途で利用することが出来ます。

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= ご案内 =
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受け治具として様々な用途に応用することが出来ると思いますので、組立時のキズ対策でお困りの
担当者様、生産技術の皆様ご興味の際は、是非一度お気軽にお問合せください。

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最後にウレタン樹脂の機械加工の最中を掲載しましたのでご覧ください。

『キズ』対策 組立治具 続編

2013年4月11日

【プラスチック成型品のキズ対策】

前回紹介したシート以外にも種々豊富に取り揃えており、適材適所に対応していますので、その他のシートをご紹介します。

~ロールカバーリングテープ~
>住友3Mから販売されている商品です。
 白色のテープで、幅が50ミリとなっています。ガムテープと同様にメーターで巻かれています。
 メリットは、グリップ力があり、表面が比較的柔らかくキズが付き難いことが特徴です。
 デメリットは、テープ自体に柔軟性がないため張るところや形状に制約が出るなどの事が挙げられま
 すので、簡易的な物への使用は、向いています。

   

~ブルーシート~
>印刷機械用のロールシートです。
 1.05mm×600×1300の一枚ものの青色のシートです。
 裏面の粘着強度は、非常に強いものとなっています。
 シート表面は、非常に滑らかで、さわり心地のよい表面となっておりますが、グリップ力はあまりありま
 せん。メリットは、コストも安価で複雑な細かく小さな形状でなければ、シートを張り付けることができ、
 柔軟性もあり、キズが付き難いことが特徴です。
 デメリットは、シート厚が1mmのため細かい作業向けには不向きです。


 
~セノコーティング~(セノソフト)
>日本カシューから販売されている塗料の一つです。
 製品の表面に直接吹き付ける「塗布」とシート材に吹き付けてシートとして使い分けることができます。
 シート表面は、本当にさわり心地のよい質感となっており、そのさわり心地から高級感すら感じさせられ
 ます。メリットは、完全にと言って良いほど相手の製品にキズ、擦れなどが出ないことが特徴です。
 デメリットは、若干ほかのシートや処理方法と違ってコストが高いことが言えます。
 ただ、値段には変えられないこともあると思います。。。

このように様々なご利用シーンにあった副資材をご準備させていただいております。
組立工程の『キズ』対策でお困りのお客様がいらっしゃいましたら、お気軽にお問合せください。
その他にもお客様のご要望にお応えできる商品、サービスのラインナップを充実させて、
お待ちしております。

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