精密プレス加工・板鍛造技術・金型設計製作

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VA/VE提案事例

品質向上・工程短縮・工法改善など、お客様の「お困りごと」を解決致します!

切削からプレスへの工法転換による品質向上・コストダウンのご提案や、量産のための工程設計など、有川製作所はお客様の「製造工程に関わるお困りごと」を解決します。

産業機械・工作機械・半導体製造設備・建築部品など、様々な業界のお客様のお悩み事を解決してきた実績があります。
下記に挙げた事例の他にも、様々なご相談に対応していますので、まずは有川製作所までお問い合わせください。

  • 機械加工とプレス加工はどちらがメリットがありますか?
  • 部品の圧入部が外れてクレームに…低コストでの対策は可能ですか?
  • 市販品を低コストで製作してもらえますか?
  • コストダウンするために、部品の一体化を考慮した加工はできますか?
  • 切削で製作した400Φの大径リングを安く量産できますか?
  • 板厚より小さい穴のプレス加工は可能ですか?
  • バフ研磨と同等の品質を維持できる加工法を探しています。
  • 量産品の工程設計をお願いできますか?

CASE1:機械加工とプレス加工は、どちらにメリットがありますか?

お客様のお困りごと

現在、製造ロットが少ない為、機械加工で製品を作っています。
コストダウンを図るためプレス化を検討していますが、その場合、どの程度の生産量があれば、金型費用を含め、コストメリットがあるのでしょうか?また、プレス加工で要求品質を満たすことが出来るのかも教えて下さい。

有川製作所からのご提案

200~1000ヶ/月 程度のロット数であれば、プレス化の検討を推奨させて頂いております。
今回、ご質問頂いた製品については、プレス化における製品単価のコストメリットが大きいので、金型費用の回収についても問題はありません。

また、品質については、製品断面の仕上がりは機械加工と同様の美しさ、角部のダレも僅か(右図A)、はめあい公差(右図B)も要求寸法を保証することができました。

なお、過去における同様の事例では、機械加工品をプレス化することで、製品単価を80%低減し、金型費用を5ヶ月で回収できた事例もあります。

詳細はプレス加工ページをご覧ください。

コストメリットが大きいプレス加工品

お客様のお困りごと

製品形状が複雑なため、ダイキャストと総削りで形状を作っていますが、製作コストが高くて困っています。プレス化することで、コストダウンは可能でしょうか?

有川製作所からのご提案

3次元の複雑な形状ですが、金型パンチを2分割し、一つのパンチでY方向に加圧、流動した材料をもう一つのパンチでX方向に拘束しながら形状を作り出すことが出来ました。

今回、ご質問頂いた製品については、プレス化することで製品コストを62%削減、金型費用は7ヶ月で回収することができました。

製品コスト削減のプレス加工品

材質:SPCC
サイズ:W30.0×L110.0×H55.0
板厚:t2.0

CASE2:部品の圧入部が外れてクレームに…低コストでの対策は可能ですか?

お客様のお困りごと

切削加工でカム(板厚12.0mm)を製作しているが、コストダウンを検討しています。

また、シャフトとカムの圧入部(右図の赤丸部分)が外れるクレームがあり、ネジ止めで対策した結果、更にコスト高になってしまいました。解決する方法はありませんか?

切削加工でカム製作

有川製作所からのご提案

機械加工からプレス加工(板厚9.0mm、全せん断抜き)に転換することで、製品単価のコストダウンを図りました(なお、板厚が3.0mm減厚したことに対しては、対策を講じています)。

また、カムと軸の接合部をDカット化することで、接合部を安定化させました。なお、ボルト止めを廃止することで、工数の削減を図ることができました。

機械加工からプレス加工(板厚9mm、全せん断抜き)に転換

材質:SPHC-P
サイズ:W24.0×L48.0
板厚:t9.0

CASE3:市販品を低コストで製作してもらえますか?

お客様のお困りごと

市販のピローブロックは高価なもの(右図参照)が多いため、規格を標準化できる部分を製作しコストダウンを図りたいと考えています。

何か良い方法はありませんか?

市販のピローブロック

有川製作所からのご提案

ピローブロックをプレス化することで、ブラケット部分の製品単価を116円に低減しました。(ベアリング部分は含んでいません)

バーリングを施すことで製品を立ち上げ、シェービングによって内径精度を50.0μmに仕上げています。(下図参照)

ピローブロックのプレス加工

材質:SPHC
サイズ:Φ94.0
板厚:t3.2

CASE4:コストダウンするために、部品の一体化を考慮した加工はできますか?

お客様のお困りごと

既存製品のコストダウンを図るため、2部品構成の製品を「1部品化」にすることは可能ですか?

有川製作所からのご提案

金型内で材料を流動させて製品形状を作る板鍛造技術により、2部品構成の製品を1部品化しました。これにより、加工工数ならびに組立工数の削減を図ることができました。

また、板鍛造加工は、バーリング加工とは異なり、立ち上げ角度を直角に仕上げることが出来るため、後工程でタップ加工を行う場合でも、タップ溝を最大限に設けることができ、強度を保持できるメリットがあります。板鍛造ページもご覧ください。

板鍛造ページをご覧ください。

後押し出し法

プレス加工で一部品化した製品

材質:S35C
サイズ:W15.0×L40.0
板厚:t1.5

CASE5:切削で製作した400Φの大径リングを安く量産できますか?

お客様のお困りごと

高精度の大径リングを製作するにあたり、試作品は切削加工で製作したが、量産するには価格が高くて困っています。何か良い方法はありませんか?

有川製作所からのご提案

大径リングについて、高精度を実現する場合は「機械加工」での製作が一般的です。

当社では【プレス機械はY方向で加工する】という観念を払拭し、【X方向に歯を出す切り欠き型】を製作しました。

プレス加工にて、大径(Φ400.0)の内外径公差±0.2を保証すると共に、192等分の割り出し(割り出し誤差±0.2)を実現。これにより従来の機械加工と比べて、イニシャルコスト56%減を実現しました。

X方向に歯を出す切り欠き型

大径リング

材質:SPHC-P
サイズ:Φ400.0mm×t2.3mm

CASE6:板厚より小さい穴のプレス加工は可能ですか?

お客様のお困りごと

板厚8.0mm(材質:SS400)にM4下穴(右上図)を、板厚4.5mm(材質:SPHC-P)にΦ2.0の穴(右下図)を、プレス加工で対応できますか?

加工前製品

有川製作所からのご提案

板厚数値より小さな穴は、機械加工で製作するのが一般的ですが、当社では板厚に対して、60%までの小径穴をプレス加工できます。

小径穴を開ける場合、抜き荷重より、パンチが曲がったり座屈してしまいますが、当社では、パンチの刃先にガイドを付けることで、パンチが垂直に入り、座屈せず加工することができます。また、穴位置が板端寄りの条件下でも可能です。

板鍛造ページをご覧ください。

板厚小径プレス加工品

板厚t4.0にΦ2.0の小径穴を開けています。

CASE7:バフ研磨と同等の品質を維持できる加工法を探しています。

お客様のお困りごと

市場競争が激しいため、部品の価格を低減したいと考えています。

織機機械に大切な糸送り部分(糸と部品が接触する箇所)には、バフ工程が施されているのですが、バフの削り角度がバラつき、品質が安定しないことも問題点として挙がっています。
これらを解決することはできますか?

有川製作所からのご提案

全せん断加工と、R押しプレス加工により滑らかな形状を成形し、バレル加工を施して製作しました。お客様先にて、1ヶ月間のランニングテストを行った結果は良好でした。

バフ工程を削除したため、下記を実現しました。

◎リードタイム:50%短縮
◎コスト:製品単価5%ダウン

全せん断加工とR押しプレス加工品

材質:SUS304
サイズ:W30.0×L51.0
板厚:t1.5

CASE8:量産品の工程設計をお願いできますか?

お客様のお困りごと

量産に当たり、金型コストを削減したいと考えています。

試作品では、製品の内外周のR付けとカエリ処理を、切削とバレル研磨で行ったが、これらの工程を削減できますか?

有川製作所からのご提案

QDC使用の金型にすることで、金型費の低減を実現しました。

また、製品の内外径のR付けとカエリ処置はプレスで円押しすることで、エッジを潰し、製品要求寸法を確保しました。

QDC使用の金型

内外径のR付けとカエリ処置品

材質:SPCC
サイズ:Φ80.0
板厚:t1.45

≪QDC金型の特徴≫
通常、金型はダイセットと呼ばれる分厚いプレートに、金属板や部品を取り付けて構成されています。 QDC金型はダイセットを共有化し、中身の部分のみ交換するため、金型材料費ならびに製作工程が短縮されます。

お客様のお困りごと

量産にあたって、コスト・品質共に最適な工程設計を提案して頂けますか?

有川製作所からのご提案

プレス1回で、複数加工を施せるよう、工程設計を行いました。

右図製品の穴明け(内外周と小径穴×4ヶ)・面押し(小径穴×4ヶ)・刻印を同時に行うことで、これ以上ない最適な加工法を実現しています。

穴明け(内外周と小径穴×4ヶ)・面押し(小径穴×4ヶ)・刻印を同時に行った加工品

材質:SUS430
サイズ:Φ16.0
板厚:t1.0

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