治具には汎用治具と専用治具がありますが、オーダーメイドで製作した専用治具を導入することによって、高い保持力や作業効率の向上が期待できます。こちらの記事では、専用治具と汎用治具の違いや導入メリット、製作を依頼する際の流れ、メーカーを選定する際のポイントなどについて解説をしています。
オーダーメイドの治具を導入しようかどうか検討されている方や、治具の製作を外注したいもののどのメーカーを選べば良いのかわからないと悩んでいる方は、ぜひ本記事を参考にしてください。
専用治具(オーダーメイド)とはどのようなものなのか、また汎用治具との違いと導入によって期待できるメリットについて解説していきます。汎用治具と専用治具の違いを知りたい、どちらを導入するか迷っているといった方は、ぜひ以下の内容を参考にしてください。
バイスや汎用プレートなどの汎用治具は、さまざまな製品に使用できる汎用性の高さが魅力ですが、特殊な形状への対応や作業の省力化には限界があります。その一方、専用治具は「特定のワーク(加工対象物)」や「特定の工程」のためだけにゼロから設計されるオーダーメイド品です。対象となるワークの形状や加工条件に特化させることによって、汎用治具では難しい保持力や作業効率を実現できる点が大きな違いです。
治具をオーダーメイド製作するメリットは、加工精度や品質が格段に向上する点です。ワークの剛性や加工時の歪みをしっかりと計算した位置で保持できることから、不良率を下げることができます。また、着脱のワンタッチ化による段取り時間の短縮や、ポカヨケ(逆セット防止)構造を組み込むことによって人為的ミスを防止することができるため、作業性の向上やサイクルタイムの短縮に繋げられます。
オーダーメイド製作した専用治具は、市販のクランプでは歪みが出てしまう「薄肉ワーク」や、平行な固定面がない「異形物」の加工を行う場合に活用されます。また、量産ラインやロボットによる自動化工程において、油圧や空圧を利用した自動着脱機構やセンサー組み込み機能が必要なケースでも用いられています。
さらに、5軸加工機などにおいて1度のセッティングで多面加工を行う場合や、複数のワークを同時に加工する場合などにも使用されています。
オーダーメイド治具を製作する際の基本フローは「①ヒアリング・構想 → ②設計(3D CAD) → ③加工・組み立て → ④試作・調整 → ⑤納品」となります。ここでは、発注する際のチェックポイントを見ていきましょう。
治具の製作を発注する際には、メーカーに提示すべきポイントがいくつかあります。
1つ目として、加工するワークの情報を伝える必要があります。具体的には、図面や3Dデータ、材質、前後の加工状態(鋳物、プレス品など)といった情報を伝えておきます。2つ目としては、現状の段取り時間の短縮幅や目標とする精度、作業者の熟練度課題など、現状の課題や目的などについても共有しておきましょう。
3つ目として、治具の使用環境や加工機の情報を伝える、という点も重要です。ここでは、設置する加工機の型式やテーブルサイズ、干渉領域などについてチェックし、外注先に伝えておいてください。
治具を外注する際には、メーカー選びが大切なポイントとなりますが、実際には「どのようなメーカーに依頼すればいいかわからない」と悩んでいる方もいるのではないでしょうか。ここでは、信頼できる専用治具製作メーカーの選び方のポイントを紹介しますので、参考にしてください。
治具の完成図面を用意できない場合、「こういったワークを削りたい」という要望段階から相談ができるメーカーを選ぶことが推奨されます。このような状態から、適したクランプ方式や位置決め構造についてポンチ絵や3D構想図レベルで提案できる構想提案力があるかどうかを確認しておくと良いでしょう。豊富な製作実績をもとに、現場の目線での使い勝手まで考慮した提案ができるメーカーを選ぶことが理想的です。
設計のみを行い加工・組み立ては外注に丸投げする業者ではなく、自社で設計から調整まで完結ができる体制があるかを確認します。社内一貫生産を行っているメーカーであれば、設計と加工現場が密に連携できることから、高い精度が求められる治具でも品質が安定すると考えられます。さらに万が一トラブルが発生した際などにも迅速かつ柔軟に対応できるかどうかも重要なポイントといえます。
専用治具は長期間使用することになるため、導入後のアフターフォロー体制についても確認しておくことが大切です。繰り返し使用したことによって摩耗したパーツの交換や修理に素早く対応してもらえるかをチェックしましょう。また、ワークの仕様変更に伴う追加の加工や改修などにも柔軟に応じてもらえるか、という部分も確認しておくべき点です。
海外拠点やグローバルなネットワークを持つメーカーであれば、オーダーメイド治具の設計において「国際規格への対応」「海外工場への同一治具の展開・現地サポート」「部品調達力を生かしたコスト・納期の最適化」といった強みを発揮します。国内の工場のみではなく、自社の将来的な海外展開や大規模生産を見据えているのであれば、グローバルな対応力を持ったメーカーを選定することが鍵となります。
専用治具のオーダーメイド製作を行う場合には、汎用の治具と比較すると初期投資がかかります。しかし生産性の向上や品質の安定化、人為的なミス防止といったように、中長期的には十分な投資対効果を得ることができます。自社のワークの特性や現場の課題を明確にし、構想段階からの提案力や一貫生産体制、グローバルな対応力を持つメーカーを選定することが重要なポイントであるといえます。
加工治具メーカーは、得意とする技術や提供する製品によって、解決できる課題が異なります。
ここでは、加工現場で抱えやすい課題や導入目的に合わせて、おすすめの治具メーカー3社を紹介します。
引用元:株式会社グローバル公式サイト
(https://www.landingpage-synergy.com/Sp6X7DKw/)
引用元:イマオコーポレーション公式サイト
(https://www.imao.co.jp/products/pullfix.html)
引用元:コスメック公式サイト
(https://www.kosmek.co.jp/products/robot/)