株式会社ハイレックスコーポレーションのコンサルティング事例
本号で紹介する金型メーカーは、兵庫県宝塚市に本社を置く株式会社ハイレックスコーポレーションの三田西工場、金型課（兵庫県三田市テクノパーク内）である。同課のスタッフは12名。扱う主要製品は、自動車部品が中心であり、製作している金型の種類としては、中型・小型の射出成形金型からダイカスト金型まで製造している（写真１）。
筆者がお手伝いしているメーカーは中小企業だけではなく、大企業や中堅企業の金型部門も対象としている。また、筆者の専門はプレス金型であるが、マシニングやCAM作業などの機械加工が得意分野であるため、プレス成形以外の金型を扱う事業者さまからもご依頼をいただいている。
以前にも書いたが、射出成形やダイカスト金型、プレス金型の違いについても興味深い。工程設計や金型構造、機械加工、トライ作業の際の着眼点など、それぞれ共通するところもあれば大きく異なることもある。ただしトライ作業については、成形作業の知識を持たないといけない点は、どの金型を扱っても同じである。今回はその点について触れてみたい。
同社金型課の強み
同課の強みとして、次の点が挙げられる。
- 完全3次元設計の実現
- 機械加工の完全なデータ化
- 徹底した５Sの実現
多くの金型メーカーでは2次元CADによる設計が中心であるが、同課では意匠面だけでなく構造部まで完全に３次元CADによる設計が行われている（写真２）。
このメリットとして、スライドを複雑に使った金型であっても、設計者のみならず後工程の担当者まで、型構造・製品形状が理解しやすい点が大きい。また3次元に対応したCAMを使っていれば、フィーチャー機能などを活かすこともできる。
逆に留意点として、シンプルな構造部も立体で表現するため設計負荷は増える印象が強い。こうした負荷をいかに前後行程のメリットで相殺できるかがポイントである。また、公差情報などの言語情報が伝わりにくい点も以前から言われているところである。そのため、3次元モデルデータとは別に、公差図や単品の部品図を作成する場合も多い。
同課の強みとして、主にマシニング加工にあたり、完全なCAMによるデータ提供が行われている。このメリットは、①CAD図面の情報を読み違えなく加工データ作成に利用でき、ミスによるロスが減らせる、②加工履歴を残しやすく、金型メンテナンス時に効果を発揮する。
逆に留意点として、①データ作成者と機械オペレーターが異なる場合、加工指示書の作成工数など間接コストが増大する、②機械オペレーターの応用力育成が鈍化するなどがある。
さらに同課の強みとして、5Sの徹底がある。前述した完全なCAMデータ化も、こうした５Ｓや管理ルールの徹底があるからこそ成り立つ。例えば、作成したデータのツール番号と、実際にマシニングに取り付けられている刃具やツールホルダーが統一されているといった連携がなければかえって混乱を招く。同課はこうした点をクリアしており、ロスの少ない機械加工を行っている。
コンサルティング前の同課の課題
同課の金型製造の課題として、自社で使う金型を製造しているが遠方の客先メーカーで使う金型を製作することもあり、組み上げた金型は客先で成形トライすることが多く、立ち会いもままならないことが多い。そのためか、製品意匠部の寸法を追加切削する金型修正が頻発しており、また溶接補修も多いことから、金型完成までのリードタイムは冗長していた。そこで筆者と共に、機械加工の一部ハンドワーク化も含め、金型製造における総リードタイム短縮への改善を行った。
具体的な問題点
トライ作業の際、ショートショットや焼け、銀条といった外観不良は、成形メーカーのオペレーターが対策するため、同課2名の設計者による金型では、そこが大きな問題点となることは少ない。同課を悩ませていたのは、ソリや変形などによる微小な寸法不良である。
そのため、成形トライ後の修正方法として、金型を追加切削する寸法補正が高い頻度で発生していた。形状を盛る方向であれば、溶接肉盛りを伴い、溶接費用とリードタイムが余計にかさむ。もちろん溶接補修を避けるべく、ファーストトライ時は変形収縮方向を確認するため、切削の取りしろを余分に付け、変形の傾向を見るなどの対策はしていた。それでも、2回目、3回目のトライ時の成形サンプルを測定すると、傾向とは逆の動きに反るなど金型修正を繰り返す問題が頻発した。
もはやこうなると、遠方の成形メーカーと同課で、金型修正を繰り返しながら行ったり来たりである。どこで寸法が決まるのか読めない状況になってしまう。
取り組んだ改善
これまでのやり方を改善すべく、過去、寸法補正加工が多かった金型を事例として取り上げ、設計時の狙い・意図からどれだけの誤差が出るのか、トライ時にいくつかの調整値による成形サンプルをとり、どれだけの振れ幅の調整値によって、どれだけの寸法変化が出るのか、同課のスタッフが主導となって検証した。
同課の中で、射出成形の技能検定の受験経験のある佐川氏が中心となり検証を行った。その結果、例えば、射出速度をいくつか変えて成形したところ、見込んでいた傾向とは異なる寸法の結果が出たりもした。
冷却の遅い箇所の収縮が大きくなるなど、反りや変形は製品形状によるところも大きい。そのため、多段射出を行ったり、キャビティとコアの型温度を変えたり、保圧のタイミングを遅らせたりといった調整を行う場合があるが、こういったさまざまな影響要因が考えられるため、限定した調整値の見込みだけでは、寸法変化の傾向は読みきれないところが難しい。
そこで今後は、成形サンプルを複数とるにあたり、成形メーカーに対してトライに用いる成形調整値を、あらかじめ同課から指定して依頼することとした。ただしこのためには、成形オペレーションの知識が必要になる。まずはもっとも知識のある佐川氏が依頼する条件値を選定しているが、今後は、通常トライ立ち会いを担当している設計担当者の2名が、射出成形の技能検定を受けるなど、順次知識を得て行く計画である。
今後の同課への期待
同課はこれまで成形シュミレーションも活用してきたが、今後成形オペレーションの知識を増やしていくことで、さらに有効に活用していける。例えば、冷却水穴の位置・金型温度と、製品寸法の変形度合いなどを解析するなどである。
また、機械加工の完全なCAMデータ化は、加工内容によっては工数増加リスクがあるため、今後はマシニングオペレーターを中心に、CAMデータに頼らないマニュアル加工を習得する。これにより、CAMデータや指示書作成など間接コストの削減とリードタイム短縮が期待できる。
デジタルによるものづくりを徹底した同課において、今後は職人技術を高め、同業他社に負けない柔軟な金型づくりをしていけることを期待している。
金型・部品加工業専門コンサルティングからのご案内
ホームページの技術コラム本の第６巻が発売されました！
設計部署や製造現場、管理部署にぜひ一冊。
経営者や部長などマネージャー職の方々から、悩める現場リーダーへのプレゼントにも最適です。
くわしくはこちらのページからどうぞ。
【改善・管理の上級編】セミナー動画が発売中です【お得なDL版あります】
過去に大手セミナー会場で、代表コンサルタントが講師として登壇した内容をZOOMで再収録しました。
内容は、加工や管理における上級コースとなります（基礎知識はすでに持っておられる方向けになります）
動画セミナーですので、いつでも何人でも受講でき、長時間一気に受講する必要もありません。隙間時間を有効に使って受講できます。
お買い求めしやすいダウンロード版もございます。
くわしくはこちらのページからどうぞ。
【書籍販売中です】経営が厳しい金型メーカーのための本
このホームページに掲載している多くの技術・管理コラムから、経営が厳しい金型メーカーのために、大きな投資に頼らず、意識面や仕事の取り組み方などから改善改革していける方策に関するコラムを集めた本をつくりました。
こちらの書籍を販売しております。内容は、366ページの大ボリュームとなっております。
ぜひ社員の皆さまで読んでいただければと思います。また、金型メーカーを支援される金融機関や公的機関、会計事務所やコンサル会社でお勤めの方々にも、読んでいただければ幸いです。
詳しくはこちらのページからどうぞ。
YouTubeを使った上級セミナーを配信中です
金型メーカー・部品加工メーカーにおける、個別テーマの上級セミナーを配信しております。
YouTubeによる動画配信ですので、ネット環境があればいつでもどこでも視聴できます。
くわしくはこちらのページからどうぞ。
「金型メーカー・機械加工業のための管理職育成マニュアル」発売中です
当サイトの管理職育成ルームに掲載しているコラムを集めて編集したものになります。
金型メーカーや機械加工メーカーで、新たに管理職になられる方や、すでに管理職としてお仕事をされている方向けに、ストーリー形式で、心構えから具体的に取り組む業務内容まで、幅広くまとめております。
くわしくは、こちらのページからどうぞ。
「金型メーカー・部品加工メーカーにおける処世術」が発売中です
こちらの書籍は、金型メーカーや部品加工メーカーにおいて、国内全体で賃上げの機運が高まる中、勤める会社に貢献しながらも、ご自身の付加価値・市場価値を高めていこうとされる方々の一助になるような内容をお届けすることを目的としています。
「処世術」をテーマにした一般書籍はたくさんありますが、主にホワイトカラー向けのものが多く、金型メーカーや部品加工メーカーのお仕事ですぐに使えるものが少ないと思っています。
一方この本では、金型メーカーや部品加工メーカーの現場「あるある」を題材にしており、そこでお仕事をされる方々に身近なわかりやすい内容にしております。
簡単なワークも掲載していますので、社内研修にもお使いいただけます。
詳しくはこちらのページからどうぞ。
「金型メーカー・機械加工業のための自己診断ハンドブック」が発売されました！
私がコンサルティングの初回訪問時や、無料診断サービスにおいて、訪問先企業の製造現場で確認する項目を解析付きで紹介しています。
金型メーカーや部品加工メーカーに皆さまに、自社をセルフチェック（自己診断）するために使っていただければと思っております。
くわしくはこちらのページからどうぞ。
2パターンの技術セミナーレジュメを販売いたします
日刊工業新聞社さん主催で行われた、機械加工メーカー向け、金型メーカー向け、それぞれの技術セミナーで配布されたレジュメを販売いたします。どうしても遠方で参加できないといった方や会社さまより、レジュメだけでも使いたいとリクエストがあったためです。
当事務所のホームページに掲載されているコラムの内容がベースとなっておりますが、それとの違いとしては、具体的計算と事例ワークなどを盛り込み、ホームページよりも手厚く解説しております。
本来レジュメと言いますと、図やイラストがほとんどで、言葉による文章が入っていないイメージがありますが、本レジュメはそうではなく、復習がしやすいよう、多くが文章で構成されており、1人で読み進めることができます。
くわしくはこちらのページからどうぞ
ミドルマネジメント層向け人材育成セミナーのレジュメを販売いたします
ミドルマネジメントの人材育成のテーマで、講演をさせていただいた際に作成したレジュメ（当日映写したパワーポイントファイルと同じものです）を販売いたします。
日程や生産管理、品質管理だけが幹部・管理職の仕事ではありません。儲けるためのマネジメントが必要です。
そういった視点や意識を持ってもらうためのきっかけとしてオススメの一冊です。
くわしくはこちらのページからどうぞ。
4コマ漫画ギャラリーを開設しました
コラムページにプロローグとして添付している4コマ漫画を集めたページを開設しました。
こちらをクリックすると入れます
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）
愛知県刈谷市 TEL 0566-21-2054