【ショートコラム】金型・部品加工業におけるワイヤー放電加工のボトルネック解消：±0.01ミリ公差の加工方法選択が鍵
私は金型・部品加工業専門のコンサルタントとして、日々、金型メーカーやマシニングセンターなどを扱う部品加工メーカー様の課題解決に携わっております。
今回は、最近加工現場で多く携わることが多い「ワイヤー放電加工のボトルネック解消」について取り上げてみたいと思います。
近年、高精度な部品加工の需要がますます高まっており、その結果、研削加工とワイヤー放電加工が主要な加工方法として選択されるケースが増加しています。
しかし、どちらも加工できる方向が1方向に限られるため、複雑な形状の部品加工においては、段取り方向が多くなり、特にワイヤーカット加工については、一つの部品について、何度もクランプし直してカットすることで、機械加工の工数が増大したり、工程全体の効率が低下してしまうといった問題を生むことがあります。
一方、マシニングセンターなどで行うエンドミル加工は、エンドミルの側面と底面の両方を使えるため、ワイヤー放電加工や研削加工と比較すると、段取り回数を減らすことができる場合があり、ワイヤー放電加工や研削加工を多用する場合と比べて、工程全体を効率化できることがあります。
このような理由から、ワイヤーカットや研削加工に偏った加工方法を選択してしまうと、それが工程全体のボトルネックとなってしまう可能性があります。
特にポイントとなるのが、±0.01ミリという加工公差の形状です。
もちろん加工公差は部品サイズによって難易度が異なりますが、例えば、手のひらサイズまでの加工品を例にとると、形状や加工深さにもよりますが、±0.01ミリという公差の形状に対して、
- ワイヤー放電加工や研削加工を選択する会社
- フライス加工で対応しようとする会社
の二つの判断に分かれるケースがあります。
この±0.01ミリという公差が、いわば加工方法選択の境界線と言えると思います。
±0.02ミリであれば迷わずフライス加工を選択し、±0.005ミリであれば問答無用でワイヤーカットか研削加工を選択すると思います。
必要な加工精度と表面粗さに基づいて最適な加工方法を選択することは、すなわち、その企業の技術力そのものを表す指標とも言えるでしょう。
加工技術力に自信がない場合や、現場に経験の浅いオペレーターが多い場合、どうしてもワイヤー放電加工や研削加工に偏りがちとなり、結果的に工程全体の中のボトルネックを生み出すリスクが高まります。
もし、御社の現場においてこのような傾向が見られる場合は、まず±0.01ミリ公差の形状部位について、ワイヤーカット工程や研削加工工程に負荷が偏っていないか検証してみてはいかがでしょうか。
そして、負荷の偏りが確認された場合には、もちろん使用している工作機械の種類によるところがありますが、企業努力によってマシニングセンターをはじめとするフライス加工技術の向上で対応が可能なようでしたら、そこに積極的に取り組んでいくことが、ボトルネック解消の鍵となる場合があると思います。
御社の現場はいかがでしょうか。参考になれば幸いです。
免責事項
本コラムの内容は、あくまで一例としてご紹介するものです。ご紹介した方法は、あくまでも参考情報であり、必ずしもすべての状況で成功を保証するものではありません。本コラムの内容に基づいて生じた如何なる損害についても、当事務所は一切責任を負いません。
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コラム投稿者
金型・部品加工業 専門コンサルティング
代表：村上 英樹（中小企業診断士）
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