メーカー製品導入事例achievement case

-CASE1-本業とは異なる極秘プロジェクトへの協力依頼

トップシークレット案件を無事に完遂せよ

金属等に穴をあけたり削ったりする
“工作機械”を作りたい

あるクライアント様から本業とは異なる極秘プロジェクトを立ち上げる計画を突然打ち明けられました。衝撃の内容は、金属等の材料に穴をあけたり削ったりする“工作機械”を自社で作りたいというものでした。

【ご依頼内容】
【内 容】 全く異なる製品を製造されていたクライアント様が未経験の工作機械を作る!!
【ご依頼事項】 工作機械の設計、製作に関するアドバイザーの役割も含め、プロジェクトの完遂
【注 意 点】 極秘計画のため、クライアント様社内にも情報が漏れないよう細心の注意を払って進捗させる

プロトタイプでデータ収集&分析

これまで多くの⼯作機械開発に携わってきた経験を活かし、簡単なテスト機を製作して問題点を洗い出すことにしました。

①スピンドルの選定(切削工具を取り付けて回転させるための主要部品)
②X・Y・Z軸⽅向の精密な送り、位置決めをするための直動部品を選定
③頑丈な架台の設計
④コンピュータ数値制御をするためのシステムを選定
①〜④の選定と重量バランスに気を付ければ良いデータが取れるとの経験がありましたので、レイアウトを提案してプロトタイプをクライアント様にて製作しました。

改善案を取り⼊れたプロトタイプ2号機を製作途中経過

機械精度を満足させる基準として、非常に硬いコバルト合金、チタン合金を円筒形状に加工した場合の「真円度」を3ミクロン以下に設定し、テスト加工することにしました。同じものを繰り返し50個加工したところ、実測データが50ミクロンのいわゆる「楕円形」になる現象が起きてしまいました。その結果、要求精度に対して一方向だけ剛性が不足しているという裏付を取ることができました。

改善案として、「②の直動部品の剛性と繰り返し位置決め精度を大幅に向上させる見直しをする」ことを提案しました。

改善案を取り⼊れた内容で
プロトタイプ2号機を製作しデータ収集

結果真円度3ミクロン以下を実現し、極秘計画成功!

改善案を反映したプロトタイプ2号機を製作しデータ取りをした結果、⾒事に改善効果があらわれ、基準値として設定した真円度3ミクロン以下を実現!クライアント様の加⼯部へ実機を投⼊し、部品製造の⼀部を担う装置として稼働しています。
まとめ

汎⽤機のように、1台で様々なことに対応可能な仕様とは違い、必要な作業だけに特化した設計にしたことでコストを抑えることに成功! また、専⽤機として設計したことで今後発⽣しうる能⼒増強等に対する拡張性も⼗分に持たせることが出来ました。今後の展開として、現場での使い勝⼿に関する意⾒・感想を伺いながら、作業性の良い仕様へマイナーチェンジをして専⽤機として完成させていく予定です。