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「バリ取り自動化」に革命を|FINESYSTEMのバリ取りシステム開発について

製造業界において、バリ取りは長年にわたり重要かつ煩雑なプロセスとして存在してきました。バリとは金属やプラスチックなどの加工過程で生じる「余分な部分」のことで、これを除去することが製品の品質や機能性に直結しています。

従来、この作業は熟練の作業者による手作業が中心であり、時間がかかる上、精度の面でもばらつきが生じがちでした。そこでFINESYSTEMでは、このバリ取りを機械やロボットを用いて自動化させることで、モノづくりの精度・生産性をより向上させるため、日夜研究を続けています。

本記事では、FINESYSTEMが手がける「バリ取り自動化」の特徴や、精度・品質向上に対する研究の裏側について、詳しく解説していきます。

「バリ取り自動化」の重要性と課題

これまで主流であった「手作業によるバリ取り」というのは、高精度で確実な除去ができる反面、時間がかかる上に、作業者に大きな負担をかけるという課題がありました。さらに、作業者の「熟練度」や「疲労状態」によって、品質にバラツキが生じてしまうことも、大きな課題とされています。

そこで近年では、機械(ロボット)を導入し、作業効率の向上・品質の向上(バラツキ低減)を行う企業が増えてきているのです。

一方で、機械を導入するにあたっても、さまざまな課題が残っているのもまた事実です。例えば設備導入後についていえば、運用方法を理解し、適切にメンテナンスできる技術者が必要ですし、新製品追加や機種変更された場合には、その都度、設備の改造や交換ができる人材が必要になります。

また複雑な形状や、特殊な材料を扱う場合は、機械では精度が不充分で、結局一部を人の手でバリ取りしたり、より精度の高いロボットを買い直したりしなければならないなどのコスト面・時間的な面でのデメリットが多くあったのです。

FINESYSTEMの解決策

FINESYSTEMでは日本のモノづくりを支えるべく、バリ取り自動化における課題解決に日夜取り組んでいます。そこで私たちが辿りついた答えがFINESYSTEM独自のバリ取り理論です。
当社はオリジナルのバリ取り理論に則り、バリ取り熟練工の技をバリ取りロボットセルに置き換えるというコンセプトのもとバリ取りの自動化をご提案しております。
オリジナルのバリ取り理論とは、バリ取り作業を100%とした場合、そのうちの50%が当社のエアフロート式バリ取りアタッチメントや簡易バリ取りホルダ、20%がツールの選定、20%が加工条件、10%がロボットティーチングという考え方です。ここからは、当社のバリ取り理論に沿った、バリ取りシステム開発の裏側をご紹介します。

1:生産から導入後のサポートまで、グループ5社による完全連携

FINESYSTEMを含む「ファイングループ」では、5社(FINESYSTEM・ROBOSYSTEM・司工機・ファインテクノ・FINEPLUS)が連携することで、バリ取り自動化の「自己完結型一気通貫生産システム」を構築しています

従来のロボット開発というのは、開発は開発会社、導入・システム管理はそれらに特化した会社と分割されることが一般的でしたので、トラブル対応への遅れや機械への対応人材の不足などが、設備導入の足かせとなることが多くありました。

そこで我々は、グループ会社として作業をすべて内製化することで、バリ取りシステムの開発・導入から、保守・トラブルサポートまで、迅速な対応を実現しています。一日の遅れも許されない製造業界だからこそ、徹底した管理体制に支持をいただいています。

2:バリ取り精度を高める「エアフロート式バリ取りアタッチメントAF型」の導入

いくらバリ取りが効率化されても、バリ取り品質が落ちては意味がありません。近年では、刃先が「X・Y・Z」方向に傾動または伸縮することで、バリ取りの精度をより高められる「フローティング機構」を取り入れたバリ取り工具が主流となっています。

一般的なフローティング機構というのは、バネ(スプリング)の力で伸縮するものが主流となっていますが、当社の開発する「エアフロート式」は、バネ式同様に刃先が「X・Y・Z」方向に傾動・伸縮するのに加え、フロート力は圧縮エアによりピストンを押すことで発生します

これによりフロート力を「エア圧の調整」だけで簡単に行えるため、箇所ごとのバネ交換が不要となります。またフロート力(圧力)がバネの縮みに比例するスプリング式とは異なり、エアフロート式ではほぼ一定のフロート力が得られるため、まるで熟練工の手作業のような動きの自動化を実現しました

当社が開発する「エアフロートシステム」については、下記記事もあわせてご覧ください。

関連記事:『フローティング機構とは|バリ取り自動化に向けて知っておきたいこと

3:ツール選定・加工条件・ロボットティーチングまで徹底管理

実はバリ取りを効率化するためには、ロボットを導入するだけでは不充分です。例として、当社がツール選定や加工条件、ティーチング(プログラミング)を最適化することによりバリ取り品質を改善し加工時間を短縮できた事例がございます。

当社のエアフロート式バリ取りアタッチメントで他社がバリ取りを自動化したお客様より、目標のバリ取り品質や加工時間を達成できないとご相談をいただきました。当社の作業者がお客様の自動バリ取り機のツール選定、加工条件、ロボットティーチングを修正しました。

このように当社のエアフロート式バリ取りアタッチメントと最適なバリ取り条件を提供することにより、加工時間を約30%短縮しながらバリ取り品質についてもお客様より合格の判断をいただくことができました。

いわゆるバリ取り機を導入すれば、ある程度の効率化や品質向上は可能ですが、使用するツールやティーチングまでこだわらなければ「高品質で効率的なバリ取り」は実現できません。当社ではロボット導入から始まり、ツール選定や加工条件、ティーチング作業までをすべて一貫して提供しております。これが「FINESYSTEM独自のバリ取り理論」の答えなのです。

当社のバリ取りシステムによる素材別事例

   
   <鉄の加工事例>                                     <アルミの加工事例>

FINESYSTEMなら、バリ取り自動化における
導入からティーチングまで一括サポート!

これまでバリ取りをロボットで自動化するためには、機械設置やロボットティーチング(プログラミング)などの専門的な知識のある人材が必要とされてきました。

そのため、バリ取り自動化を前向きに検討されている企業の中でも、

  • 自社でできるかわからない…
  • 導入後のプログラミング(ティーチング)ができる技術者がいない…
  • ロボットに熟練工レベルの仕上がりが再現できるのか不安…

などのお悩みから、導入を諦めてしまう企業様も少なくありません。

FINESYSTEMでは、ロボットを活用したバリ取りに関するあらゆる自動化で、お客様のお悩みを解決し生産性向上のお手伝いをします!「無償バリ取りトライ」も行っており、事前にバリ取り品質をご確認いただけます。

上記のような内容でお悩みなら、ぜひ一度お問合せくださいませ!

>>お問い合わせはこちらから
>>バリ取り・RBハンドリングのトライのご相談はこちらから

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「面取り加工」とは? 面取り加工は、成形後の素材の鋭い角を取り除き、滑らかなエッジにする技術です。面取りは特に、金属加工品をはじめ、木材やガラス、セラミックなど多様な材料に適用され、特に金属では後工程への影響や安全性の向上のために重要視されています。 面取り加工には、「C面取り」「R面取り」や、「糸面取り」などがあります。 ここからは、それぞれについて詳しく解説していきます。 「C面・R面・糸取り」って何? 「C面取り」について C面取りとは、製品の角を削って45度の面を作る加工で、「面取り」と言うと、このC面取り加工のことを指すことが一般的です。 「角を取る」という目的で言えば最も簡単に実施できる面取りで、怪我の防止から品質向上までさまざまな目的で行われています。 「R面取り」について R面取りは、製品に角に丸み付ける加工で、「R加工」「ラウンド加工」とも呼ばれています。R面取りの”R”は「Radius(英語で”半径”)」を表していることからも、他の面取り加工よりも「丸みを帯びた仕上がり」となり、代表的なR面取り製品でいうと、お手持ちの「携帯電話の四つ角」も、このR面取り後の製品となります。 またR面取りは、角を滑らかに弧を描くように加工するため、手触りが良い仕上がりになりますが、その分、加工には手間と時間がかかり、他の面取り方法と比べてコストが高くなる傾向があります。 「糸面取り」について 糸面取りとは、素材の角を糸のように細く削り取る方法で、一般的には「0.1~0.3 mm」程度の削り目を目安に行います。 糸面取りでは、主に切削加工後の「微小なバリ」や「カエリ」を除去することを目的としており、主にヤスリやサンダーなどが使用されます。 また糸面取りは、加工時間が少なく済むことや、切削コストも低いため頻繁に行われますが、より大きく角を削る「R面取り」「C面取り」と比較すると、安全性はやや低くなってしまいます。 面取りを行うべき「3つ」の理由 ①:製品によるケガを防ぐため 機械加工を終えた金属・樹脂(プラスチック製品)というのは、鋭利な角や、いわゆる「バリ」が頻繁に発生します。もちろん加工直後に残ってしまっていることは、さほど問題ではありませんが、製品にバリ残しがある状態だと、製品に触れることで手や皮膚が傷ついてしまう恐れがあります。 もちろんエンドユーザーのケガにも注意を払わなければいけませんが、製品組み立てに関わる作業者のケガ防止のためにも、バリ取りや面取りは必要な作業とされているのです。 またケガを避けるためには「製品の用途や触れる部位」に応じて、面取りの度合いを調整する必要があります。たとえば「直接手で触れる部分」はわずかに丸みを持たせるだけで良い場合もありますが、顔の近くで使用される部分や子供向け、口に触れる製品ではより丸みを帯びた面取り加工を行うべきです。 ②:接触時のキズ・傷みを防ぐため ユーザーのケガ防止はもちろんですが、製品同士の接触に対する「キズ・傷みの軽減」のためにも、面取り加工は不可欠です。たとえば金属製品同士が接触してしまった際、角が尖った部分が残ったままだと、接触部に簡単にキズが入ってしまいますよね。 より強い接触であれば、角が欠けてしまったり、欠けた箇所が製品内で詰まってしまうことで、予期せぬトラブルにつながる可能性さえあります。 このようなトラブルを避けるためにも、たとえ「ユーザーが触れない製品」であっても、面取りを行っておく必要がある、というわけなのです。 ③:組み立て性能が上がり、「品質向上」につながるから 組み立て性能を向上させるためにも、面取り加工は不可欠です。 たとえばネジとネジ穴の関係を考えてみましょう。ネジは狙ったネジ穴にスムーズに刺し込めるよう、基本的には先端が細くなっています。もしネジ先が平坦になっていたら、うまく刺し込めなかったり、うまく差し込んだつもりが曲がって刺さっていたり…と、品質が落ちてしまいます。 これは「面取り加工」も同様で、組み立てを行う製品の設置面に面取りを施すことで、加工部が組み立て時のガイド役を果たし、部品がスムーズにはまり込むようになるのです。 近年「面取り自動化」が進んでいるワケ  <ロボットでのグラインダー面取り加工の様子> これまで面取り加工というのは、作業者の手によって1つひとつ手作業で行われることが一般的でした。というのも、面取りは製品の角を正確に削り取る必要があることからも、「作業者が目で確認し、手作業で面取りを行っていく。」というのが、当たり前とされてきていたからです。 しかし手作業による面取りは、高精度で確実な除去ができる反面、時間がかかる上に、作業者に大きな負担をかけるという課題があります。さらに、作業者の「熟練度」や「疲労状態」によって、品質にバラツキが生じてしまうことも、大きな課題とされてきました。 そこで近年では、上動画のような機械(ロボット)を導入し、作業効率の向上・品質の向上(バラツキ低減)を行う企業が増えてきているのです。 FINESYSTEMなら、面取り自動化における 導入からティーチングまで一括サポート! 面取り自動化を前向きに検討されている企業の中でも、「ロボットに熟練工レベルの仕上がりが再現できるのか不安…」といったお悩みから、導入を諦めてしまう企業様も少なくありません。 FINESYSTEMでは、ロボットを活用したバリ取りに関するあらゆる自動化で、お客様のお悩みを解決し生産性向上のお手伝いをします!「無償バリ取りトライ」も行っており、事前にバリ取り品質をご確認いただけます。 バリ取り自動化を検討しているが、どこに依頼すべきか分からない 自社製品に見合ったクォリティが出せるか、確認してから依頼したい 導入から保守まで全部お任せしたい 上記のような内容でお悩みなら、ぜひ一度お問合せくださいませ! >>お問い合わせはこちらから >>バリ取り・RBハンドリングのトライのご相談はこちらから

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鋳造バリ取りの自動化について|従来の課題から解決策まで詳しく解説

鋳造バリとは 鋳造製品とは、金属を溶かし、特定の形状の型に流し込んで冷却・固化させることによって作られる製品です。この製造方法は、複雑な形状や大きな製品を作るのに適しており、様々な産業で利用されています。例えば、自動車の部品、機械の部品、建築資材などです。 鋳鉄(ちゅうてつ)製品のバリ取り 鋳鉄製品とは、鉄を主成分とする合金を高温で溶かし、型に流し込んで成形した製品です。鋳造過程で型合わせの不具合、型の損耗や損傷による隙間、冷却・収縮の不均一などによって、型からはみ出た部分がバリとなります。 ダイキャスト(ダイカスト)製品のバリ取り ダイキャスト製品とは、主に亜鉛、アルミニウム、マグネシウムなどの非鉄金属の合金を高温で溶かした状態で、高速・高圧で金型に流し込んで成形した製品です。ダイキャスト製品は、鋳造法の中でも特に精密な成形が可能ですが、型合わせ不具合やかじり、成形機の選定ミスなどによってバリが発生することがあります。 ダイキャストについて詳しく知りたい方は、ぜひ下記記事もあわせてご覧ください。 関連記事:『ダイキャスト(ダイカスト)とは|鋳造との違いや製品事例も解説』 鋳鉄製品、ダイキャスト(ダイカスト)製品のバリ取り バリは意図しない突出部や余分な部分のことで、組み立て工程でのケガや、組み付け不良など、さまざまトラブルの原因となるため、鋳鉄製品もダイキャスト製品も基本的には除去が必要です。これらのバリは、工具を使った手作業や工作機械などによる機械加工によって除去します。 鋳造バリ取りが抱えてきた課題 鋳造製品というのは、型を使って成形される大きな製品が一般的で、具体的なものでいえば「自動車の車体パーツ」などが挙げられます。 鋳造製品は製品の品質を守るためにも正確なバリ取りが要求されるのに加え、金属の強度や製品形状など、そもそも「バリ取り作業が大変」という2つの課題がありました。また従来の鋳造品のバリ取りは道具こそ使用するものの、基本的には手作業で行われてきました。 これにより、バリ取り精度は作業者の技術や経験に大きく依存してしまいますし、手作業による時間効率の悪さも生産性の低下を招いていました。 そこで近年では、バリ取り作業そのものを機械(ロボット)に置き換える動きが主流となってきているのです。 ロボットの導入”だけ”では不十分 FINESYSTEMが辿りついた、独自の「バリ取り理論」 近年、鋳造バリ取り作業は、ロボット導入による自動化によって、手作業でのバリ取りから大きく効率化されるようになりました。しかしバリ取り自動化というのは、質の高いロボットの導入はもちろん、バリ取りのためのツール選定やロボットティーチング(プログラミング)など、あらゆる項目が100%理想の状態となって、ようやく手作業に勝る品質に迫りさらに効率化を実現できるのです。 例として、当社がツール選定や加工条件、ティーチング(プログラミング)を最適化することによりバリ取り品質を改善し加工時間を短縮できた事例がございます。 当社のエアフロート式バリ取りアタッチメントで他社がバリ取りを自動化したお客様より、目標のバリ取り品質や加工時間を達成できないとご相談をいただきました。当社の作業者がお客様の自動バリ取り機のツール選定、加工条件、ロボットティーチングを修正しました。 このように当社のエアフロート式バリ取りアタッチメントと最適なバリ取り条件を提供することにより、加工時間を約30%短縮しながらバリ取り品質についてもお客様より合格の判断をいただくことができました。 当社では商品単体の販売だけではなく、ロボット導入から始まり、ツール選定や加工条件、ティーチング作業までをすべて一貫して提供することで、これまで難しいとされてきた「鋳造製品のバリ取り自動化」において、非常に高い精度・生産性を実現できるようになったのです。 当社のバリ取り自動化におけるこだわりについては、ぜひ下記記事もあわせてご覧ください。 関連記事:『「バリ取り自動化」に革命を|FINESYSTEMのバリ取りシステム開発について』 FINESYSTEMなら、バリ取り自動化における 導入からティーチングまで一括サポート! これまで鋳造製品のバリ取りをロボットで自動化するためには、ロボット設置やロボットティーチング(プログラミング)などの専門的な知識のある人材が必要とされてきました。 そのため、バリ取り自動化を前向きに検討されている企業の中でも、 自社でできるかわからない… 導入後のプログラミング(ティーチング)ができる技術者がいない… ロボットに熟練工レベルの仕上がりが再現できるのか不安… などのお悩みから、導入を諦めてしまう企業様も少なくありません。 FINESYSTEMでは、ロボットを活用したバリ取りに関するあらゆる自動化で、お客様のお悩みを解決し生産性向上のお手伝いをします!「無償バリ取りトライ」も行っており、事前にバリ取り品質をご確認いただけます。 上記のような内容でお悩みなら、ぜひ一度お問合せくださいませ! >>お問い合わせはこちらから >>バリ取り・RBハンドリングのトライのご相談はこちらから

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製造業界において、バリ取りは長年にわたり重要かつ煩雑なプロセスとして存在してきました。バリとは金属やプラスチックなどの加工過程で生じる「余分な部分」のことで、これを除去することが製品の品質や機能性に直結しています。 従来、この作業は熟練の作業者による手作業が中心であり、時間がかかる上、精度の面でもばらつきが生じがちでした。そこでFINESYSTEMでは、このバリ取りを機械やロボットを用いて自動化させることで、モノづくりの精度・生産性をより向上させるため、日夜研究を続けています。 本記事では、FINESYSTEMが手がける「バリ取り自動化」の特徴や、精度・品質向上に対する研究の裏側について、詳しく解説していきます。 「バリ取り自動化」の重要性と課題 これまで主流であった「手作業によるバリ取り」というのは、高精度で確実な除去ができる反面、時間がかかる上に、作業者に大きな負担をかけるという課題がありました。さらに、作業者の「熟練度」や「疲労状態」によって、品質にバラツキが生じてしまうことも、大きな課題とされています。 そこで近年では、機械(ロボット)を導入し、作業効率の向上・品質の向上(バラツキ低減)を行う企業が増えてきているのです。 一方で、機械を導入するにあたっても、さまざまな課題が残っているのもまた事実です。例えば設備導入後についていえば、運用方法を理解し、適切にメンテナンスできる技術者が必要ですし、新製品追加や機種変更された場合には、その都度、設備の改造や交換ができる人材が必要になります。 また複雑な形状や、特殊な材料を扱う場合は、機械では精度が不充分で、結局一部を人の手でバリ取りしたり、より精度の高いロボットを買い直したりしなければならないなどのコスト面・時間的な面でのデメリットが多くあったのです。 FINESYSTEMの解決策 FINESYSTEMでは日本のモノづくりを支えるべく、バリ取り自動化における課題解決に日夜取り組んでいます。そこで私たちが辿りついた答えが「FINESYSTEM独自のバリ取り理論」です。 当社はオリジナルのバリ取り理論に則り、バリ取り熟練工の技をバリ取りロボットセルに置き換えるというコンセプトのもとバリ取りの自動化をご提案しております。 オリジナルのバリ取り理論とは、バリ取り作業を100%とした場合、そのうちの50%が当社のエアフロート式バリ取りアタッチメントや簡易バリ取りホルダ、20%がツールの選定、20%が加工条件、10%がロボットティーチングという考え方です。ここからは、当社のバリ取り理論に沿った、バリ取りシステム開発の裏側をご紹介します。 1:生産から導入後のサポートまで、グループ5社による完全連携 FINESYSTEMを含む「ファイングループ」では、5社(FINESYSTEM・ROBOSYSTEM・司工機・ファインテクノ・FINEPLUS)が連携することで、バリ取り自動化の「自己完結型一気通貫生産システム」を構築しています。 従来のロボット開発というのは、開発は開発会社、導入・システム管理はそれらに特化した会社と分割されることが一般的でしたので、トラブル対応への遅れや機械への対応人材の不足などが、設備導入の足かせとなることが多くありました。 そこで我々は、グループ会社として作業をすべて内製化することで、バリ取りシステムの開発・導入から、保守・トラブルサポートまで、迅速な対応を実現しています。一日の遅れも許されない製造業界だからこそ、徹底した管理体制に支持をいただいています。 2:バリ取り精度を高める「エアフロート式バリ取りアタッチメントAF型」の導入 いくらバリ取りが効率化されても、バリ取り品質が落ちては意味がありません。近年では、刃先が「X・Y・Z」方向に傾動または伸縮することで、バリ取りの精度をより高められる「フローティング機構」を取り入れたバリ取り工具が主流となっています。 一般的なフローティング機構というのは、バネ(スプリング)の力で伸縮するものが主流となっていますが、当社の開発する「エアフロート式」は、バネ式同様に刃先が「X・Y・Z」方向に傾動・伸縮するのに加え、フロート力は圧縮エアによりピストンを押すことで発生します。 これによりフロート力を「エア圧の調整」だけで簡単に行えるため、箇所ごとのバネ交換が不要となります。またフロート力(圧力)がバネの縮みに比例するスプリング式とは異なり、エアフロート式ではほぼ一定のフロート力が得られるため、まるで熟練工の手作業のような動きの自動化を実現しました。 当社が開発する「エアフロートシステム」については、下記記事もあわせてご覧ください。 関連記事:『フローティング機構とは|バリ取り自動化に向けて知っておきたいこと』 3:ツール選定・加工条件・ロボットティーチングまで徹底管理 実はバリ取りを効率化するためには、ロボットを導入するだけでは不充分です。例として、当社がツール選定や加工条件、ティーチング(プログラミング)を最適化することによりバリ取り品質を改善し加工時間を短縮できた事例がございます。 当社のエアフロート式バリ取りアタッチメントで他社がバリ取りを自動化したお客様より、目標のバリ取り品質や加工時間を達成できないとご相談をいただきました。当社の作業者がお客様の自動バリ取り機のツール選定、加工条件、ロボットティーチングを修正しました。 このように当社のエアフロート式バリ取りアタッチメントと最適なバリ取り条件を提供することにより、加工時間を約30%短縮しながらバリ取り品質についてもお客様より合格の判断をいただくことができました。 いわゆるバリ取り機を導入すれば、ある程度の効率化や品質向上は可能ですが、使用するツールやティーチングまでこだわらなければ「高品質で効率的なバリ取り」は実現できません。当社ではロボット導入から始まり、ツール選定や加工条件、ティーチング作業までをすべて一貫して提供しております。これが「FINESYSTEM独自のバリ取り理論」の答えなのです。 当社のバリ取りシステムによる素材別事例        <鉄の加工事例>                                     <アルミの加工事例> FINESYSTEMなら、バリ取り自動化における 導入からティーチングまで一括サポート! これまでバリ取りをロボットで自動化するためには、機械設置やロボットティーチング(プログラミング)などの専門的な知識のある人材が必要とされてきました。 そのため、バリ取り自動化を前向きに検討されている企業の中でも、 自社でできるかわからない… 導入後のプログラミング(ティーチング)ができる技術者がいない… ロボットに熟練工レベルの仕上がりが再現できるのか不安… などのお悩みから、導入を諦めてしまう企業様も少なくありません。 FINESYSTEMでは、ロボットを活用したバリ取りに関するあらゆる自動化で、お客様のお悩みを解決し生産性向上のお手伝いをします!「無償バリ取りトライ」も行っており、事前にバリ取り品質をご確認いただけます。 上記のような内容でお悩みなら、ぜひ一度お問合せくださいませ! >>お問い合わせはこちらから >>バリ取り・RBハンドリングのトライのご相談はこちらから

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