設計・調達担当者のための発注ミニ知識

資材担当や設計開発者様向けに、受託製造業について役立つ情報をまとめてみました。

  • 淘汰される町工場
    日本の製造業は全体として縮小していますが生産性は向上しています。その中身を見ると、小規模事業者の淘汰によるものだということがわかります。現在生き残っているサプライヤーとの将来を見据えた新しい関係構築が必要です。
  • 新興国に奪われる仕事とは?
    日本の受託製造業について、新興国との関係を考えてみます。中国や東南アジアなど、特に大量生産品の仕事は新興国に流れて行ってしまいました。国内事業者は国内で残されたパイを奪い合う構図となり、互いに値段を下げ合って疲弊しています。一方、日本のワーカーは決して高いわけではなく、更に職級が高くなるほど割安です。
  • 町工場=ジョーカーばかりのババ抜き!?
    日本の受託製造業についての、受託側の変化について解説します。従来のように単に一方的に仕事を安価で受けるだけの下請け企業と、代替わりも済んで積極的に付加価値を高めている高成長企業に2極化が進んでいます。この変化をいち早く見抜ければ、国内で高品質な部品を調達するためのヒントが見つかるかもしれません。
  • 町工場の変化と二極化
    日本の受託製造業について、値付け感に見るビジネスの成立性を考えていきます。今回は、長年続く受託製造業務の物価との関係について取り上げてみます。昔ながらの仕事を、他者に転注しようとしたときに価格が数倍に跳ね上がる経験をしたことはないでしょうか?発注側、受託側共に、正しい値付け感について考えるご参考になれば幸いです。
  • 受託費用の硬直性とは!?
    日本の受託製造業について、値付け感に見るビジネスの成立性を考えていきます。今回は、長年続く受託製造業務の物価との関係について取り上げてみます。昔ながらの仕事を、他者に転注しようとしたときに価格が数倍に跳ね上がる経験をしたことはないでしょうか?発注側、受託側共に、正しい値付け感について考えるご参考になれば幸いです。
  • 付加価値と受託費用の関係とは
    日本の受託製造業について、コスト構造をブレイクダウンした後に、実際のモデルケースで加工費の資産をしてみます。私たち製造業のコスト計算の方法を見直す一つの事例としてご覧いただければ幸いです。
  • 急速に進むサプライヤーサイドの変化
    日本の受託製造業の変化をとらえ、付加価値を高めるための強みに変えられるような情報を共有していきます。まずは、仕事の価値について考えてみましょう。日本人の仕事はどれだけの価値を生み出し、世界的に見ればどの程度の水準なのでしょうか。
  • 受託製造業のビジネススタイルを知ろう!
    町工場のビジネスはまさに一期一会です。その都度様々な依頼が入ったり、納品が完了して終わったりと絶えず流動的な状態です。同じ仕事でも、タイミングが良ければ低コスト短納期で加工してくれたり、まったく受け付けてくれなかったりと、対応もまちまちです。そんな受託製造業のビジネス観をまずは是非知って下さい。
  • 受託製造業のコスト構造を知ろう!
    私たち受託製造業のコスト構造について解説します。製造業以外の付加価値についての考え方にも通じますが、製造コストは材料費+加工賃です。加工賃が製造の付加価値となります。加工賃は加工工数x時間チャージとなります。時間チャージを適正にし、加工工数を短縮して、品質を高く保つことが受託製造業の使命と言えます。
  • 受託製造業の役割と未来
    TOKYO精密機械部品では、様々な中小製造業、いわゆる町工場をネットワークしています。そして、町工場同士が対等な立場でクラスターとして結集し、ハブ企業を通じて顧客と対等なパートナーシップを気づいていく事が必須であると考えます。まずは私たち受託製造業について知っていただければと思います。

製造現場から喜ばれる部品設計の秘訣

ミスミmeviyにて、当社で連載している記事です。(2020年4月~2022年3月)
製造現場から見た「機械部品の設計のポイント」について解説しています。

ミスミmeviyブログ

第1回 設備設計のカギ「切削加工」を知ろう!

マシニングセンタ

精密部品の製作に欠かせない「切削加工」の概要について解説します。

切削加工は多品種少量から、小ロット量産に向いた加工手法です。
主に機構部品や強度・合成の必要な部品、製缶加工や鋳造品の二次加工として利用されます。

回転工具を利用した「フライス加工」と、回転する素材に刃を当てて削る「旋盤加工」が主な手法です。他にも「放電加工」や「研削加工」などもあり、多様な加工方法を組み合わせて部品を実現します。

第2回 切削加工を疑似体験してみよう!

切削加工段取り

具体的な部品図面を基に、実際の切削加工の工程を1から誌面上で疑似体験していただきます。


加工自体は工作機械が自動で行いますが、その前の「段取り」の工程がいかに多く、この部分で職人技が必要とされるのかをご理解いただけるはずです。

部品加工の中で「職人」に求められる能力が変化していることも感じていただけると思います。

第3回 「隅アール」を理解しよう!

隅アール

切削加工につきものの「隅アール」について解説します。

切削加工は刃物を回転させて削りますので、折り返し部分には必ず「隅アール」が付きます。

どの程度のアールを見込んでおけば良いか、アールの向きをどのように考えるべきか、設計側の考えるべきポイントをまとめました。

第4回 3次元加工の世界へようこそ! - 仕組みと特徴

3次元加工イメージ

切削加工では、NC(数値制御)によって3次元的な複雑形状も実現できます。

その仕組みや考え方について解説します。

また、ボールエンドミルを利用した3次元加工では、一見滑らかに見えても微細な凹凸が存在します。
その粗さ(カスプハイト)の計算方法についても解説します。

第5回 切削加工が難しい形状 - アンダーカット

アンダーカット

切削加工の苦手とする「アンダーカット」について解説します。

切削加工はエンドミルを回転させて削りますので、加工対象の手前に形状が存在すると、それが壁になって加工不能な領域ができてしまいます。
このようなアンダーカットの例と、設計上の回避方法についてご紹介します。

第6回 切削加工による変形に気を付けよう!

切削加工による変形例

切削加工は、素材から不要な部分を削り取って除去する加工方法です。

その際に加わる「加工応力」や、素材がもともと持っている「残留応力」によって、加工後に変形が生じる場合があります。

特に薄い形状ほど変形が出やすいのですが、その例と設計上の回避方法について解説します。

第7回 5軸加工の上手な活用方法とは?

5軸加工機

切削加工機の中でも最新の「5軸加工機」は、1回の段取りで多面の加工が可能など、利点の多い加工方法です。

工程短縮の他、インペラなど5軸加工でしか実現できない形状なども存在します。

5軸加工の特徴やメリット、活用する場合の注意点などについて解説します。

第8回 穴加工の基本と設計のポイント

穴加工

切削加工においては、「形状」と「穴」は異なる要素として取り扱います。

特に相手部品との勘合用の公差穴は気を使う加工です。

また、設計時には「下穴」の存在を見落としがちで、実際の加工現場でトラブルが起こりやすいです。

穴加工の基本と設計のポイントについて解説します。

第9回 NC加工とプログラムの基本を知ろう!

NC加工

切削加工では、「NC(数値制御)加工」が主流となりつつあります。

NC加工は、工作機械を動かすための「加工プログラム」を作成しますが、その前に加工の計画を立て、必要な工具や加工条件を検討します。

NC加工やプログラムの基本について解説します。

第10回 CAMの基本とNCプログラムの作成工程

NC加工工程

切削加工でのNCプログラム作成は、機上での入力方法もありますが、CAMアプリケーションによる作成が一般的となりつつあります。

CAMにより複雑形状でも自動でツールパスを生成し、NCプログラムを作成できるようになりますが、加工条件や工程の設定には熟練技術者の知識や経験が必要です。

CAMの基本的な考え方や、プログラムの作成手順について解説します。

第11回 効果的な切削部品の形状とは?

切削加工の特徴を踏まえたうえで、効果的な設計のポイントをまとめていきます。

隅アールやアンダーカット、変形、下穴に気を付けることに加え、「加工フレンドリーな設計」についても解説します。

固定の難しい形状に対して「ジョイント」による加工例も紹介します。

第12回 生産設備に使われる装置部品の材料と選び方を解説

装置例

装置部品に利用される材料の材質か規格形状について解説します。

精密で強度や剛性の求められる機械加工部品には、ステンレスなどのブロック材や丸棒材、カバーなどの板金部品には鉄などの板材、躯体などの製缶部品にはアングル材や角パイプなどが利用されます。

部品の特性に合わせた材質や規格形状の選定のポイントを紹介します。

第13回 設備部品でよく使われる鉄の特徴や選び方

鉄丸棒

強度・剛性や、加工性、安さ、規格形状の豊富さなどから、設備部品では「鉄」が最も良く使われる材料です。

鉄系材料の種類や特性、規格形状について解説します。

角パイプやアングルなど、規格形状のデータベースとしてもご利用いただけます。

第14回 ステンレス(SUS)の特徴や設備部品での選び方

ステンレス研磨サンプル

設備部品でも、医療や半導体関連でメッキや塗装が許容されない場合などには、ステンレスが利用されます。

防錆処理をしなくても錆びにくく、バフ研磨等によって表面を平滑に仕上げることが可能なステンレス材料について解説します。

規格形状などのデータベースとしてもご利用いただけます。

第15回 アルミ合金の特徴や設備部品での選び方

アルミフレーム

アルミ合金は鉄系材料やステンレスと比較すると、強度等で劣りますが、軽さという大きなメリットがあります。
また、押出材などによる、アルミフレームも設備部品では多用されるようになりました。

アルミ合金の特徴や選び方の他、アルマイトやリベットによる接合等について解説します。

規格形状のデータベースとしてもご利用いただけます。

第16回 表面処理を知って設計の幅を広げよう! - メッキ、塗装

表面処理

設備部品は、加工によって形状を形作るだけでなく、表面処理によってさまざまな特性を付加することができます。

設備部品でよく利用される、代表的なメッキや塗装について、特徴や注意点を解説します。

第17回 熱処理を上手に使いこなそう! - 焼入れ、焼きもどし、焼きならし、焼きなまし

平衡状態図

部品に求められる要求で、表面の硬さなどが必要な場合は主に「熱処理」が用いられます。
一般的な焼入れ/焼きもどし、焼きならし、焼きなましの他に、高周波焼入れや浸炭処理、窒化処理についても解説します。

第18回 機械部品はどのように品質保証されるのか? 検査項目と検査器具の基礎知識

3次元測定機

設備部品は、設計通りに製造できているか品質保証が重要になります。
製造現場における品質保証の考え方や、主たる作業となる検査業務について解説します。

ノギス、マイクロメータなどの基本的な測定器具の使い方や、三次元測定機の特徴について紹介します。

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