金属加工

ばねは、身の回りにある自転車やボールペンなどに使用されるほか、自動車や船舶、印刷機械など様々な産業で使われています。どの製品にも部品のトラブルはつきものですが、ばねも使っているうちに寸法が徐々に変化し、ばねの力が弱くなっていく「へたり」や折損などが生じます。しかし、このようなばねのトラブルも工夫次第で折れにくい、変形しにくいばねに変われるといいます。今回は、山形県でばねの設計・製造会社を行っている鶴岡発條株式会社に、ばねのトラブルを解決するポイントと、同社の誠実な試作品製作ノウハウを伺いました。

2021年4月14～17日に、東京ビッグサイトにて「INTERMOLD2021／金型展2021／金属プレス加工技術展2021」が開催されました。同展示会は、国内外の工作機械などの設備機器メーカーや金型メーカー、プレス加工メーカーなどが出展している、最先端の金型加工技術が集結する専門展です。新型コロナウイルスの影響でオフラインでの開催は2年ぶりとなります。今回は、超硬合金のCVDコーティングや、超短パルスレーザによる摩擦特性に優れた切削工具製作など、最新金属加工技術についてご紹介します。

板金加工の中でもひずみが少なく、切断時間が短いなどの特徴を持つレーザーカット。中でも、三次元レーザーカットはどんな形状も加工することができます。三次元レーザーカットは、二次元レーザーカットに比べて加工機を使いこなすのが難しいですが、対応できるものの守備範囲が極めて広く、柔軟性の高い加工が可能だと言います。今回は、愛知県名古屋市で板金加工を手掛け、特にレーザーカット加工に強みを持つ株式会社レーザテックにレーザーカット加工の特徴や三次元レーザーカットの優位性についてお話を伺いました。

2021年4月7～9日に、ポートメッセなごやにて「第6回 名古屋ものづくりワールド2021」が開催されました。ものづくりワールドとは、東京、名古屋、大阪にて年に数回開催される機械部品や工場設備、計測機器などに関する大規模な展示会です。本回は新型コロナウイルスの影響が若干落ち着きを見せていた時期と重なったこともあり、昨年より多くの企業の出展が見られました。今回は、ディンプル加工用「タイリング工具」や、「ファインセラミックス加工」などものづくり最新動向をご紹介致します。

産業装置部品の機械加工・製造を短納期・高精度で行うことは簡単ではありません。短納期・高精度の加工を実現するために、多能工化は大きなポイントです。多能工化を実現するために自主的な相談なども日常的に行い、学びあう姿勢を大事にし、朝夕の全員ミーティングをはじめ、社内コミュニケーションを増やす工夫がされているそうです。今回は、創業当初から一貫して産業装置部品の機械加工・製造を行う山形県米沢市の有限会社髙榮工業に産業機械部品を中心に仕事の依頼が絶えない同社の強みとものづくりへの姿勢についてお話を伺いました。

自動車軽量化が進むなか、パネル材料には鋼板に代わり、アルミニウム合金（以下、アルミ）も使用されています。自動車の衝突安全性を高めるためにパネル材料への複雑な構造付与が必要ですが、そこで注目される加工技術がアルミ板材を加熱して軟らかい状態で成形する「アルミホットスタンプ」です。今回は、適用範囲が広がるアルミホットスタンプに関する技術のメリット・デメリットから開発状況、将来の展望について取材しました。

アルミダイカストは、溶解したアルミ合金を金型に圧入して成形する加工技術であり、自動車部品製造に採用され、自動車の軽量化および工程合理化を支えています。その他の加工技術である冷間プレス、熱間・冷間鍛造に比べると、複雑な形状で一体成型性に秀でていますが、寸法精度がやや劣り、ひけ巣などの内部欠陥が発生しやすいというデメリットもあります。本記事では、アルミダイカストの特徴紹介に加え、カーボンニュートラルを見据えた新技術としてアルミホットスタンプに注目します。本技術を開発している株式会社日立ハイテクに、アルミダイカストとの違いやカーボンニュートラルを目指した製造工程について伺いました。

製造業において、欠かすことのできない重要な要素である品質、コスト、納期（QCD）。これらを継続して守り続けられる企業は多くありません。QCDを達成し、多品種・小ロットの生産や、短納期の発注にも柔軟に対応するために、簡易な加工は中古機械で、高精度の加工は最新の機械で実施するなど、難度やロット数に応じて機械設備を使い分けるなどの工夫がされているそうです。今回は、兵庫県姫路市にある植田金属工業株式会社に材料から完成品まで一貫した金属加工事業を展開し、多種多様な機械設備を揃え短納期・高品質な生産体制を実現する技術や強みについてお話を伺いました。

複雑な機構を持ち、サイズや精密さにこだわりがある成形品に用いられるプラスチック射出成型金型。金型製作においては、精密加工を精度高く実現できる技術力が重要であることはもちろん、その前の設計段階でどのように構想するか、工夫することも大切だそうです。今回は、福岡県遠賀郡に本社を構える、プラスチック射出成型金型の作成を手掛け、量産の立ち上がりの速さが強みでもある豊洋エンジニアリング株式会社にその秘訣とプラスチック射出成形金型のポイントについてお話を伺いました。

印刷機械のなかでも特に高精度の研削加工が求められるインキ供給ユニット。印刷インキの発色を良くするためには、幾何公差でミクロン単位の精密加工が必須で、加工の際に部品材料をどう掴むかは難しい点の1つです。特に、変形しやすい薄い材料の際には、できるだけ変形させないために、どこをどう掴めばよいかをよく考えなくてはなりません。失敗と試行錯誤を繰り返しながら、掴み方のノウハウをものにする必要があるそうです。今回は、高精度研削加工を納期重視で実現し、高収益を確保、持続可能なビジネスを行っている山形県山形市の株式会社長栄精密に高精度の研削加工技術をどのように磨いてきたのかお話を伺いました。

長い帯状の金属へメッキ加工を行うフープメッキ。フープメッキの方式には、必要な箇所にメッキ処理を行うことができる治具方式とテープ方式がありますが、治具方式は初期コストがかなり高額で滲みを考慮した設計が必要で、テープ方式はメッキ処理の都度テープ加工の時間を要すなどのデメリットがあるそうです。今回は、埼玉県川口市にある株式会社東和企画にスポットメッキのもつ可能性や、治具方式とテープ方式の長所を掛け合わせたマスキングテープ方式のスポットメッキの特徴についてお話を伺いました。

2021年2月9〜10日に、東京国際フォーラムにて「第7回 町工場見本市2021」が開催されました。町工場見本市は葛飾区およびその近隣地域の製造業かつ中小企業のための展示会。多くの下町の町工場が自慢の技術を持ち寄り、商談から受注につなげようと出展していました。後編では、「町工場だから実現できた」無人小型深海探査機の開発プロジェクトや、同じ地域の町工場だけの技術で実現した「水着専用脱水機」など、町工場ならではの技術や取り組みについてご紹介します。

2021年2月3～5日に、幕張メッセにて「第32回日本ものづくりワールド2021」が開催されました。本展示会は設計・製造ソリューション展を軸に、製造業に関する企業や団体が出展する9つの展示会がまとまった会です。東京、名古屋、大阪で年に3〜4回開催されてきました。今回は、アプセット鍛造、波動歯車減速機、ピアスナットなど加工法から機械要素まで幅広い分野のものづくり最新動向をご紹介します。

2021年2月9〜10日に、東京国際フォーラムにて「第7回 町工場見本市2021」が開催されました。町工場見本市は葛飾区およびその近隣地域の製造業かつ中小企業のための展示会。多くの下町の町工場が自慢の技術を持ち寄り、商談から受注につなげようと出展していました。その中から気になったものづくりの展示を２回に分けて紹介します。前編では、コロナ禍で売上が落ち込んだ企業や、年々市場からの需要が減少している企業などの生き残り戦略や、町工場ならではの得意技術についてご紹介します。

体内の管状の部分を内側から広げるために使われるステントのように、体内留置型の医療部品には超精密な加工が施されます。超精密な加工には工場の温度管理が重要で、例えば鉄は1℃気温が変わると0.002~0.003mmほど膨張するため、削っている先から鉄が膨張してしまうと正確な加工ができません。そのため、工場内は常に徹底的な温度管理が必要とされるそうです。
今回は、超精密な金型を作り続けてきた技術を生かし、海外の医療メーカーからの依頼で医療機器の製造も行う、福岡県鞍手郡にある藤井精工株式会社に高度な技術とものづくりへの姿勢についてお話を伺いました。

ステンレスは、硬化しやすい上に、熱伝導率が悪く熱が逃げづらい合金。そのため、刃物に熱が溜まりやすく、刃物の摩耗が早まったり欠損しやすくなったりするので、早めの刃具交換が必要なほか、穴開け加工の際には硬くならないような加工方法の工夫が必要といいます。今回は、ステンレス加工を得意とし、業務用機械器具の部品製造を行っている山形県の有限会社渡辺工作所に、同社が多品種小ロットで、ステンレスから難削材まで幅広い種類の材料の加工が可能なわけについて伺いました。

レーザー光を集光し金属面に照射、金属を局部的に溶融･凝固させるレーザー溶接。CO₂レーザーやYAGレーザーなど従来のレーザー溶接には、レーザー光線を加工対象物まで近づけにくい、消耗品の定期的交換が必要などのデメリットがあります。一方、これらのデメリットを解消できそうな「ファイバーレーザー」が近年台頭してきました。今回は、30年以上前にレーザー加工を導入し、「ファイバーレーザー溶接」を得意とする岡山県の大松精機株式会社に、同社がもつ「一貫生産システム」の強みや、品質に妥協しないレーザー溶接技術について伺いました。

さまざまなモノづくりで必要とされる板金加工。板金加工の中でも特に高度な技術が求められるが「精密板金加工」です。精密板金の場合、ほとんどの会社で鉄は取り扱っていますが、ステンレスを扱っている会社は全体の約半分、アルミを扱っているのは３割程度と言われています。今回は、精密板金において鉄、ステンレス、アルミ、真鍮、銅など実にさまざま材料を扱っている名古屋市にある株式会社髙田製作所に、1965年創業以来培ってきた技術力をはじめ、幅広い対応力や提案力について話を伺いました。

2020年12月7～9日に、東京ビッグサイト・青海展示棟Aホールで「中小企業 新ものづくり・新サービス展2020」が開催されました。本展示会は、「ものづくり補助事業（ものづくり・商業・サービス生産性向上促進補助事業）」に参画した事業者のみが出展する展示会で、同事業によって開発された新しい技術や製品を紹介しています。今回は、ノンシアン・ニッケルフリーの合金メッキ処理技術や化学研磨技術を使ったチタン合金の研磨技術などについてご紹介します。

2020年12月9～11日に、東京ビッグサイトで「SURTECH 2021 表面技術要素展」が開催されました。この展示会は表面処理技術・加工装置をはじめ、表面処理に関するあらゆるモノとサービスが一堂に会するイベント。今回は、「無電解ニッケルめっき」や「アルマイト処理(陽極酸化処理)」などものづくり現場で広く使われている表面処理技術や石炭火力発電所、ゴミ焼却場などで使用する「排水用重金属処理剤」などについてご紹介します。