【けんぶん録】 第4回 無人化は防塵備えて憂いなし 自動化はクイック爪で憂いなし

前回(第3回)は、『「年間の稼ぐ理論値」 24時間 不眠不休で稼動すれば ¥31,500,000 稼げるらしい』でした。水の上を歩く発想で現実的ではありません。しかし、「働き方改革」の見直しを検討すればする程、現実的な課題となってきます。

無人化は 防塵備えて 憂いなし 自動化は クイック爪で 憂いなし

 今回は、多品種少量生産の自動化・無人化の問題点(難しさ)、何故できないか(実行できないか?やれないか?)、対応するには何をどうするか?です。

別表をご覧ください。
 自動化・無人化の要件と必須機能 解決の為の問題点とその要件
(クリックするとPDFでご覧いただけます)

1.自動化・無人化の為の必須機能
 ①素材の保持
 ②素材の自動交換
 ③加工プログラムの自動呼出し
 ④ツール・刃物の自動交換
 ⑤寸法判定の自動化
が必須な要件となります。

2.問題点と要件
①多品種少量生産対応
マシニングセンタでは、パレット上に保持(ジグ等)した素材を、パレットごと自動交換(APC装置)することで、異種ワークの混合生産が可能となります。 また、工具の自動交換により、多品種少量生産が可能です。
旋盤系では、爪交換等の『段換え』のない単一製品などは、ローダ付の自動システム機で多数の実績がありますが、 多品種少量生産では、素材外径が変わるその都度、爪交換(素材保持のため)が必須となります。交換した爪は、必ず再成形加工を必要としています。
爪成形は、『心金をくわえて爪を再成形加工する』ために、人の介入を必要とする難易度の高い、「手間の掛かる」作業と言われています。 それゆえに、多品種少量生産の自動化・無人化は難しいと言われています。

特に、多品種少量生産の自動化・無人化は、何回も爪交換をしなければならないために、難題とされてきました。 しかも、爪成形の準備作業では、
  ①爪にTナットを取り付け
  ②他の爪とのセレーション位置合わせ
のため、 何回も爪を取付け・取り外し、その度にボルトを締めたり緩めたりする手間のかかる作業で、経験者でも大変に時間がかかる技能を必要とする作業と言われており、生産効率を妨げる最大要因となっています。

自動化・無人化は場所の確保が重要課題
機械本体+素材テーブル(パレット)+(素材交換用ロボット+爪交換用ロボット)+交換用爪テーブルと、安全性・段取り性を重視した機械レイアウトで場所を必要とします。

 などなど、多品種少量生産の自動化・無人化は、解決しなければならない課題が多いので、まずは効率の悪い多品種少量生産の生産効率の向上に向けて、段階的に個々の問題を解決していく手法をご提案いたします。

①加工条件の見直しをすることで、『加工時間短縮』切粉処理』を考慮した加工条件の確立です。 実際は、加工時間の短縮よりは、機械加工にいたるまでの時間短縮(段取り時間短縮)が課題となります。

②1工程・2工程の工程を集約した、連続加工の実現(主軸対向型の複合加工機)をすることで、工程の待ち時間を減少し生産効率を向上していきます。

③特に、繰り返しの生産では、『再現時間を短縮』=『爪交換時間を短縮』することで、機械加工にいたるまでの時間短縮が可能となり、効果的に生産効率を向上することが可能となります。

『機械を止めない』高効率な生産
再現時間を短縮するには、再現性の高い『爪交換』『切粉対策』(機械清掃)を考慮すると『機械を止めない』高効率な生産が可能となります。

自動化・無人化を最終目標としながら『機械を止めない』生産手法をご提案いたします。

『機械を止めない』生産手法のお手伝いとして、チャック用の切粉カバークイック爪をご提案いたします。

次回は、チャック用切粉カバーと切粉の溜まらないクイック爪のご紹介です。