ユーザー事例 　　〜　株式会社ヤマダ製作所（前編）

5軸加工に強みあり！　社員全員がOneCNCを使いこなし、プログラミングから加工まで一貫して責任を持つプロ集団

小ロット品から量産品まで、ワークの材質も鉄、ステンレス、アルミ合金、各種樹脂と幅広く加工するヤマダ製作所は、2台の5軸マシニングと5台の3軸マシニングをフル稼働させ、高速・高精度な加工品を低コスト・最短納期で製作しています。 活躍するシステムはOneCNC Mill Professionalに 5軸オプション を加えた構成。 5軸加工も3軸加工も、8人の加工担当者1人1人が自らOneCNCを操作してNCデータを作成しています。

【1】2台の5軸マシニングで「早く」・「きれいに」加工

近年、X・Y・Z の基本３軸に2 つの回転軸を加えた"5 軸加工"が注目されている。
チャッキングを一度しか行わない「シングル段取り」でも効率よく多面加工ができ、ワークの取り外し・取り付けを繰り返さないので寸法精度も有利なためである。（株）ヤマダ製作所は、鉄・ステンレス・アルミ合金等の金属全般はもちろん、樹脂部品の加工にも対応する従業員８名の部品加工メーカーである。
ロットの大きさも単品・小ロットから量産にいたるまで、あらゆる依頼に応える。
5 軸加工に注力する同社では、2005 年に導入した「VARIAXIS-500-5X」と2006 年に導入した「VARIAXIS-630 -5XII」の2 台のヤマザキマザック製の5軸マシニングセンタが活躍する。


どちらの加工機にも指示した座標値と実際の位置の違い（＝変位誤差）を精密に補正する"スケールフィードバック"があり、すべての軸の誤差をゼロ化して狙い通りの寸法で部品を仕上げる。
なお、VARIAXIS-630-5XIIは、第6世代CNC 装置" MAZATROLMATRIX"　によるサブミクロン制御で1/10000mm（＝0.1μm）まで対応できる超高精度仕様、一方のVARIAXIS-500-5X にはワークを取り付けるパレットを追加し、加工中に次の段取りができて生産性がさらに高まる2パレットチェンジャ仕様である。
これら2台のほか、ヤマザキマザック製のNEXUS-410B、オークマ製のMILLAC415V・511V・561V・44V といった3軸加工機が5台稼動する。いずれの設備にも高剛性・高回転主軸（BT40相当）が装備され、鉄系素材の重切削から、非鉄金属の高速切削まで幅広く対応する。複雑形状・短納期の加工依頼にも高精度・低コストで応える。

「5軸加工機を使うことで１回のチャッキングで取付面以外の全ての面を加工できます。
加工面にあわせてワークの向きを変える段取り替えが不要なので、複雑形状の部品も高精度に短時間で完成できますし、特に、斜めに傾いた平面をフラットエンドミルで加工できるメリットは大きく、平面や垂直面、溝、穴がいろいろに組み合わさっている部品にはこの上なく便利です。コストダウンを追及しつつ、複雑形状の加工にもどんどんチャレンジを続けたい。」（代表取締役・山田貴博さん）



【2】OneCNCをあらゆる加工に活用し、設備をフル稼動

同社の創業は1999年9月。
「"なせばなる"という妙な自信だけはありました。」と振り返る当時29歳の山田社長が、自分の思いを信じて創業し、"来る仕事は拒まず"の基本方針に徹して、輸送機器・工作機械・産業用機向けなどのあらゆる部品加工を手がけて成長を続けてきた。
　現在、工場で稼動する7台のマシニングセンタ（5 軸×2 台、3 軸×5 台）のすべてにライノセラス＋OneCNCで作成したNCデータが供給され、担当者のシフト勤務と相まって、１日24時間、１週168時間、各加工機ともほぼ100%の稼働率を続けている。
　同社が３軸加工機によるNC加工のために初めてCAD/CAM を導入したのは創業3年目の2002年。
3D-CADの「ライノセラス」と曲面加工向きの3D-CAM を導入した。一方で、繰り返し品や一部分だけ寸法違い品も多く、一度作ったプログラムを呼び出せばコトが足りる場面も少なくない。輪郭加工などもそれまでと同様に加工機のNC装置に表示されるプログラミング画面で手入力を続けた。
現在、同社で稼動するOneCNC は2008年3月に購入したもので、「Mill Professional 」のパッケージに5軸オプションを追加した構成である。自由曲面などを加工対象にする場合には「Mill professional 」の上位にある「Mill Expert」というパッケージが好適だが、受注の多くは平面加工が大半を占める部品であること、必要になったときに後からでもアップグレードできることなどから、実践的で必要十分な現在の内容とした。


【3】ライノと同じNURBS表現で 誤差の心配無用のOneCNC

ところで、モデリング用のライノセラスもNC データ作成用のOneCNCも、内部的な形状表現にはNURBS関数を用いている。今日、機構設計用のCAD ではNURBS関数が事実上の標準であり、取引先から支給される３ Dデータに含まれる曲線・曲面も、ほぼ100%の確率でNURBS形式である。
　これはNURBS 関数がどのような形状でも誤差なく正確に表現できるためである。結果として、OneCNCはライノセラスとの連携も、支給データの受け取りもスムーズで、データの精度にも変換の速さにも優れる。
　一方、三角パッチなどのポリゴンで形状処理するCAM は精密部品の加工データ作成には好ましくない。厳密にみれば、ベジエ曲面で加工形状を表現するCAM も精密加工向けのNCデータを作成できるとは言い難い。



【4】安心のシミュレーションと 速くて静かな加工

形状編集とNCデータ作成は、加工担当者が自ら操作する。その際、加工シミュレーションの専用ソフトなどは使わず、加工の確認はOneCNC のツールパス表示で完結させる。NC装置の画面で確認もできるが、それも担当者がNCデータの内容とファイル名の一致や思い込みや勘違いをしていないか確認する用途にとどまる。
加工条件を設定した際のイメージどおりにツールパスが作成され、ポストの変換も希望通りなので、確認業務は最低限の時間で済む。

また、『OneCNCで作成したNCデータで実際の加工を行うと、加工機が滑らかに静かに動く。加工時間が短い。工具も長持ちするし、いろいろな面で安心感がある。』と担当者はいう。

なお、社員全員が自らNCデータを作成するのは、今は（自動プロやCAD/CAM が珍しい設備だったころと違って）誰でもパソコンを操作できるため。
「自分の加工には自分が責任を持つ」体制とすることで、不具合が起きたときに責任分岐をしたり、CAD/CAMの担当者が休んだことで仕事が滞ったりする心配がない。
加工指示書などの帳票づくりや引継ぎに伴うロスもなく、手離れがよく、間違いが起きにくい仕事のしくみである。

ただし、『全員に操作を教えるのも（自分自身が加工をやっていたい性分なので）なかなか大変でした』。（山田社長）




【5】創業９年目、目標は５年後の売上げ・人数・設備の倍増

2008年は創業から９年目。しかし、社長自身まだ37歳という若さである。
同社創業の地である京都府宇治市は、かの"宇治茶"や世界遺産である平等院、増水時の水没を前提に整備された"らんかんのない木造橋＝流れ橋"こと「上津屋橋」などが有名である。近年は京滋バイパス、京奈和道、第二京阪といった高速道路の開通や"京都"というブランド性も手伝ってか、新工場を建てたり京都府外から転入してくる企業も多く、活気の増す地域となっている。輸送機器や生産設備関連の各種部品に加え、工作機械や医療機器、電子機器など向けの部品受注も増えつつある。

このような概況の中、今後について同社は次のような目標を掲げる。

『まず2 年後を目処に、"より大きな工場への引越し"をやりたいです。来年から物件を探し、引越しが済んだ後にはお客様のご要望により良く応えていけるように5軸加工のノウハウをさらに高め、設備も増やし、人も育てていきたい。5年後には設備も人も今の2倍にしたいと思っています。』（山田社長）


【6】モットーは、『四の五の言わずにまずやってみる、よくなければ後で直す』

「加工が大好きで現場で削っているときがなにより落ち着く」と話す山田社長ご自身に、会社の雰囲気と従業員の人柄について伺ってみた。

『会社の雰囲気は、ひとことでいえば"若い"。平均年齢は30歳ちょうどくらいでしょうか。実際、みんな体力面でも精神面でも若いですし、加工の仕方や条件設定など、常に工夫しながら前向きにやっています。一方、アルコールが苦手な社員がほとんどですので、出かけるのは居酒屋ではなくもっぱら食べ放題の焼肉店です。ガッツリ食べて気分転換と親睦を図っています。これからも、ライノセラス＋OneCNC＋精密・高速5軸加工の流れを柱に、お客様からの難しいご依頼にもお応えできるよう、ますますしっかりやっていきたいと思います。』

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▼会社プロフィール

■社名：株式会社ヤマダ製作所 ■創業： 1999年9月 ■代表者： 山田貴博 ■従業員数： 8名 ■所在地： 京都府宇治市大久保町平盛７１-14 ■TEL ：0774-41-2155 ■URL ： http://www.ymd-ss.com/

【事業内容】 5面5軸加工、マシニング、アルミ部品加工、 NC彫刻加工 【導入製品】 OneCNC Mill Expert OneCNC 固定5軸オプション OneCNC 同時5軸オプション *上記構成をネットワークライセンスで　10台導入 OneCNC Lathe Expert + 複合旋盤CY軸