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投稿日：2024.11.13　最終更新日：2024.11.29

バネ機構ホルダとは？構造から特徴・課題点を詳しく解説！

バネ（スプリング）機構ホルダとは？

簡易バリ取りホルダ C10

バネ（スプリング）機構ホルダとは、バネの力を利用したフロート機構を持つホルダの総称です。

そもそもバリ取りロボットにおける「ホルダ」とは、切削工具などロボットに取り付ける際に切削工具を保持するための装置で、バリ取り作業の精度と効率を高めるために重要な役割を果たします。

外力などによって切削工具がズレてしまうと、本来削りたい部位を削れなかったり、削ってはいけない部位を削ったりしてしまいます。

そのためホルダによってバリ取り工具をしっかりと固定することで、工具を安定させ、精度の高いバリ取りを実現するのです。

関連記事：『バリ取りロボットの「ホルダ」って何？役割やホルダの種類まで詳しく解説！』

バネの反発力を活かした「傾動・伸縮」が可能に！

▲バネ機構イメージ図

バネ機構の強みは、バネの力によって「傾動・伸縮」が自在に行える点です。

ロボットで熟練工の技を再現するには、ティーチングによる機械的な加工はもちろん、イレギュラーな形状バリに対しても柔軟にバリ取りする必要があります。

従来はツールの軸先を固定してしまう、いわゆる「リジッド（軸先固定）機構」が主流だったため、ワークやバリの形状にあわせて滑らかに追従することができず、人の手の動きを再現することができませんでした。

しかしバネ機構は、バリ取りツールが製品やバリの形状に合わせて傾動・伸縮するため、バリや製品形状のバラツキを吸収し、滑らかで綺麗な仕上がりになるのです。

従来型の「リジッド機構」については、下記記事で詳しく解説しておりますので、こちらもあわせてご覧ください。

関連記事：『リジッド機構とは？構造から特徴・課題点を詳しく解説！』

バネ機構の課題は「えぐり（削りすぎ）」の発生

上でも紹介した通り、バネ機構は「X・Y・Z」方向に動きますが、押当力（フロート力）の発生源は“バネ”であるため、バネの性質上、押し付けるほど反発力も強くなります。

つまり押し付け過ぎた部位ではバネの反発も大きく、製品まで削り込んでしまう「えぐり（削りすぎ）」が発生してしまいます。

そのため、リジッド機構よりも滑らかに加工可能になったとはいえ、複雑な箇所や仕上げは作業者の手作業を加えざるを得ず、バリ取りに人件費をかけない「ロボットによる完全自動化」は難しいと言えます。

解消するには、作業者による「ホルダー交換」が必要

とはいえ、ホルダ（バネ種類）を付け替えることで、ある程度えぐりを抑えつつ、作業者による仕上げ工数を減らすことは可能です。

一方で、結局「ホルダを交換する」という作業工数が発生してしまうのに加え、サイクルタイムが短縮されないのもバネ機構のデメリットと言えるでしょう。

FINESYSTEMは、
「えぐり」を解消するホルダ設計に着目！

当社が独自開発したエアフロート機構は、エアを用いる機構をベース構造としつつ、軸元に「複数ボールガイド（特許技術）」を使用することで、刃先がワーク形状に追従し、機械でありながらより“感覚作業”に近いバリ取りを実現しました。

圧縮エアを用いることで、バネではできなかった「反発力」を制御できるのに加え、複数ボールガイドにより「ここから、ここまで削る。」という最低限のティーチングを行うだけで、まるで熟練工の手首のように、よりなめらかな伸縮・傾動が可能に。

これにより、バネ機構よりもティーチングの少なさやサイクルタイムが向上するだけでなく、バリ取りロボット最大の課題だった「えぐり（削りすぎ）ゼロ」を実現したのです。

下記ページでは、当社が設計・開発した「独自エアフロート機構」についてより深掘りしていますので、ぜひご覧ください。

関連ページ：『バリ取り自動化』

金属だけでなく、樹脂も対応可能！
まずは「事前トライ」で課題感をお聞かせください

本記事でも紹介したように、当社ではロボットによるバリ取りの「完全自動化」を掲げて日夜研究・開発を進めてきました。

その集大成である“独自のエアフロート機構（AFシリーズ）”をぜひ導入いただきたいところではありますが、実際にお客様のワークで目標のバリ取り品質を達成し、サイクルタイムを短縮させられなければ意味がありません。

そのため当社では、実際のお客様の製品・ワークを利用した「事前トライ」を承っています。本当に納得いただいた上で導入していただきたいからこそ、既に導入を検討されているお客様であっても、まずは事前トライからの実施を推奨しています。

  • 実際に加工した際の品質はどうか？
  • サイクルタイムをどのぐらい削減できるのか？
  • 導入時の「費用対効果」はどうか？

なども踏まえて現状の課題感に対する解決策をご提案いたしますので、まずはお気軽に事前トライにてご相談くださいませ。

＞バリ取りの事前トライはこちらから！

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面取り加工って何？「C面・R面・糸取り」の違いまで詳しく解説！<!--022公開用-->

2024.03.13

面取り加工って何？「C面・R面・糸取り」の違いまで詳しく解説！

「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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バリ取り機導入まで何日くらいかかる？当社の流れをもとに詳しく解説！<!--021公開用-->

2024.03.13

バリ取り機導入まで何日くらいかかる？当社の流れをもとに詳しく解説！

そもそも機械による「バリ取りの自動化」とは？ 「バリ取りの自動化」とは、これまで手作業で行われていたバリ取り作業を、ロボットや工作機を用いて機械作業に転換することを意味します。そもそもバリ取り作業というのは、微細な凹凸を精密に削り取る必要があることからも、従来は「作業者が目で確認し、手作業でバリを取り除く。」というのが、当たり前の世界でした。 しかし手作業によるバリ取りは、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、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。 「バリ取り自動化」の普及背景や、メリットについては下記記事でより詳しく解説していますので、こちらもあわせてご覧ください！ 関連記事：『バリ取りロボットで作業を自動化！導入費用やメリットまで詳しく解説！』 バリ取り機（ロボット）導入まで「約1～3か月」！ よくバリ取り機の導入を検討しているお客様から、 そもそも導入までどれくらいかかるの…？ こちら側では何を準備すればいいの？ などのご質問をよくいただきます。これらのご質問に対して、FINESYSTEMの商品を紹介しながら回答いたします。 導入までどれくらいかかる？ 導入までの目安として、標準機(FINESYSTEM小型バリ取りロボットセルFDM-001型/FDM-002型)と専用機とで異なります。 バリ取り機の仕様や規模にもよりますが、目安の納期としては次のようになります。 標準機 ： 1か月程度 専用機 ： 3か月程度 バリ取り機導入にあたり、お客様の現在の状況や課題、仕様や要望、導入予定などをお打ち合わせします。お打ち合わせ内容をもとに、バリ取りトライを行い自動バリ取りの仕上がりをご確認いただいた上で最適な自動バリ取りシステムをご提案いたします。 お客様がバリ取り品質をご確認ご納得いただけましたらバリ取り自動化システム(バリ取り機)の導入をご検討ください。 関連製品：『小型バリ取りロボットセル FDM-001型』『小型バリ取りロボットセル FDM-002型』 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』 何を準備すればいい？ お客様がバリ取り品質にご納得いただき、FINESYSTEMにご用命いただけましたら速やかに着手いたします。 当社では設計、部品製作、組立、電気配線、RBプログラム、現地工事まで、バリ取り自動化を導入からアフターサービスまで一括サポートしておりますので、お客様はバリ取り自動化システム(バリ取り機)の納品・据付の受け入れをしていただくだけです。 なお、バリ取り自動化だけでなく、前後の自動搬送設備等も対応可能ですので、ご相談ください。 導入からアフターサポートまで一元管理！ バリ取り自動化なら、FINESYSTEMにお任せください！ ここまでバリ取り機導入の流れについて詳しく解説しましたが、バリ取り自動化で大切なことは、ロボットの導入によって、しっかり効率化・品質向上できたか？ではないでしょうか。 ただロボットを設計・設置するだけの企業もさまざまありますが、FINESYSTEMのゴールは、お客様のバリ取り業務において「熟練工レベルのバリ取りを自動化で実現する」ことです。 そのため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<!--011公開用-->

2024.03.01

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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「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<!--012公開用-->

2024.03.01

「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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バリ取りロボットの「ホルダ」って何？役割やホルダの種類まで詳しく解説！<!--24112公開用-->

2024.11.13

バリ取りロボットの「ホルダ」って何？役割やホルダの種類まで詳しく解説！

バリ取りホルダとは？ バリ取りロボットにおけるホルダとは、ロボットに取り付ける切削工具を保持するための装置です。ホルダは、バリ取り作業の精度と効率を高めるために重要な役割を果たします。 工具の取り付けに不可欠！ 上でも解説した通り、ホルダの最も大きな役割が、工具をロボットに取り付け保持すること。 外力やワークの硬さに工具が負けてしまうと、工具がズレてしまい、本来削りたい部位を削れなかったり、逆に削ってはいけない部位を削ったりしてしまいます。 そのためホルダによってバリ取り工具をしっかりと固定することで、工具を安定させ、精度の高いバリ取りを実現するのです。 バリ取りホルダの種類は？ バリ取りホルダには、内部構造の違いによっていくつかの種類があります。 現在、主流となっているバリ取りホルダーは主に、 リジッド（軸先固定）機構 バネ機構 エアフロート機構 上記の3タイプです。それぞれの特徴について詳しく解説していきます。 1：リジッド（軸先固定）機構 切削工具が先端にしっかりと固定されている構造のホルダです。 リジッド機構ホルダは工具が常に一定の位置に保持されるため、ロボットでも高い加工精度を実現できる構造として、バリ取りロボットが普及しはじめた頃に多く導入されていました。 一方で、ワーク形状のバラツキや固定時の位置ズレにあわせた柔軟なバリ取りが難しく、空振りやえぐりが発生してしまうというデメリットもあります。 リジッド（軸先固定）機構については下記記事でより詳しく解説しておりますので、こちらもあわせてご覧ください。 関連記事：『リジッド機構ホルダとは？構造から特徴・課題点を詳しく解説！』 2：バネ機構 バネの力で工具の刃先を「X・Y・Z」方向に傾動または伸縮する機構のホルダです。 特にリジッド機構の課題点であった、ワーク形状に応じて柔軟な削り方ができないというデメリットを解決するために開発されました。 そのため空振りの発生は少ないものの、バネの反発による「えぐり（削りすぎ）」が起こることがあります。 それを回避するために、バリ取り箇所によって工具またはホルダ交換を行う必要があるのがデメリットです。 バネ機構については下記記事でより詳しく解説しておりますので、こちらもあわせてご覧ください。 関連記事：『バネ機構ホルダとは？構造から特徴・課題点を詳しく解説！』 3：エアフロート機構 刃先がX・Y・Z方向に傾動・伸縮するのはバネ式と同様ですが、圧縮エアによりフロート力（圧力）を発生させる機構のバリ取りアタッチメントです。 エアフロート機構であれば、フロート力は「エア圧の調整」だけで簡単に行えるため、バリ取り箇所に合わせて複数の工具を用意する必要はありません。また、フロート力がバネの縮みに比例するバネ機構とは異なり、FINESYSTEMのエアフロート式バリ取りアタッチメントではほぼ一定のフロート力が得られ、より高い精度でバリ取りができるようになったのです。 エアフロート機構については下記記事でより詳しく解説しておりますので、こちら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』 「熟練工の技」を再現するには、エアフロート式バリ取りアタッチメントが不可欠！ これまでもバリ取り自動化ロボットは存在していたものの、機械ではなかなか手作業のバリ取り品質を再現することが難しいという課題がありました。 この課題を解決し、バリ取りをロボットによって自動化しながらも、限りなく熟練工の技に近い品質を提供できるようになりました。エアフロート式バリ取りアタッチメントは、人間でいうところの「手首の柔軟性」のような役割を果たします。柔軟性のないロボットの画一的な動きを人間の手作業のようにすることができ、より速く、質の高いバリ取り作業が可能となったのです。 バリ取り機製造を行うを多くの企業が「バリ取り自動化」を謳っています。しかし、実際のところは、仕上げには作業者の手が必要となる、いわば“半自動化”がほとんど。 「完全自動化」—— 一切人の手を介さない“バリ取り自動化”の実現。 下記記事では、バリ取り自動化の歴史を振り返りながら、当社の想いと独自のバリ取りロボット開発背景を記していますので、ぜひあわせてご覧ください。 関連記事：『真の“バリ取り自動化”とは何か？「空振り・えぐりゼロ」を実現するバリ取り機の開発背景』

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2024.11.13

真の“バリ取り自動化”とは何か？「空振り・えぐりゼロ」を実現するバリ取り機の開発背景

FA化（工場自動化）が進む今日、製造業におけるバリ取りもロボットによって自動化する企業が増えつつあります。バリ取り機製造を行う多くの企業が「バリ取り自動化」を謳っていますが、実際のところどうでしょうか。 最終的な仕上げは「人の手」で行われている 複雑なワーク形状の場合、まだまだ手作業に頼らざるを得ない これを「“自動化”と呼んでいいのか…」。我々はこの業界課題に疑問を投げかけ、バリ取りの完全自動化に真正面から取り組むことを決意しました。 「完全自動化」—— 人の手を一切介さない“バリ取り自動化”の実現。 本記事では、バリ取り自動化の歴史を振り返りながら、当社開発の「バリ取り完全自動化」技術について詳しく解説していきます。 過去導入していたが、精度がイマイチで辞めてしまった… 導入したいが、FA化の担当者がいなくて見送っている… という方に向けて、当社の想いと開発背景を記していますので、ぜひ最後までご覧ください。 そもそもなぜ“完全自動化”は実現できなかったのか？ 近年、熟練工が培った技術やノウハウの伝承が追い付かず、「熟練工が徐々に退職し始めている…」、「後継者が思うように育たない…」という課題解決に向けて、ロボットでバリ取りを自動化するといったニーズが高まっています。 一方でロボットは、ティーチング（教示）された動作しかできないため、イレギュラーな形状のバリに対して臨機応変にバリ取りすることができません。 そのためロボット導入がさかんになってきているものの「ある程度ロボットで素早く削って、残りは作業者が仕上げる」という、謂わば“半自動化”が製造業界の当たり前となってしまい、熟練工の技をロボットで再現するのはそもそも不可能と認識されてきたことが、完全自動化が実現していない大きな要因です。 このバリ取りロボットの“精度の低さ”により、冒頭でもお話した「過去導入していたが、精度がイマイチで諦めてしまった…」という企業様が多くいらっしゃるのが現状です。 FINESYSTEMは、この日本のモノづくりに対する「諦め」をなくすべく、バリ取りの“完全自動化”に向けて、研究・開発を始めました。 “完全自動化”の実現に向け、 熟練工の技を再現する「ホルダ構造」に着目 バリ取りを完全自動化するためには熟練工の技、つまり「手首の動き」を再現する必要があります。先の通り、ロボット最大の欠点は、ティーチングだけではイレギュラーなバリに対応できないこと。 ここで当社が目をつけたのが、熟練工の技を再現する独自の「ホルダ構造（機構）」の開発です。 従来ホルダの構造とデメリット まずはバリ取りロボットにおけるホルダとは何か？を紹介していくとともに、従来のバリ取りホルダにどんな問題点があったのかを解説していきます。 リジッド機構：「空振り」が発生してしまう ▲リジッド機構イメージ 初期のバリ取りロボットは、工具を軸先に固定する「リジッド機構」が主流でした。 リジッド機構は工具のブレが少ない反面、バリの形状・大きさに合わせた柔軟な動きができず、空振り（削り残し）が発生していました。 そのため「ロボットを導入したけど、手作業の方が精度が高い…」「結局残ったバリは、手作業での仕上げが必要…」といったケースが多くあり、ロボットで作業すべてを自動化する、というのが難しいホルダ機構といえます。 バネ機構：「えぐり」の発生が問題に… ▲バネ機構イメージ その後、より”人の手に近い動き”を再現するために「スプリング（バネ）の力」を応用したホルダが開発されました。バネ機構はバネの伸縮により工具をワークに倣わせることで、ある程度ティーチングから外れた動きが可能となり、人の手のような柔軟性を実現しました。 一方で傾動・伸縮はするものの、フロート（圧力）の発生源はバネですので、作業の途中でフロート力(バネ自体の圧力)の調整が必要な場合には、作業を中断して「バネ自体の交換作業」が発生するといったデメリットがありました。 またバネによるフロート力は、押し付けるほど反発して強くなるため、反発が強すぎて製品までえぐってしまう事例も目立つようになっていました。 これらの「空振り・えぐり」は必ず出てしまうもの。であれば、ここの仕上げは作業者に任せよう、という考え方が当たり前になり、バリ取り自動化は名ばかりの「半自動化」という業界認識が広まってしまったのです。 FINESYSTEMの答えは、 空振り・えぐりゼロの「熟練工レベルのバリ取り加工技術」の開発 そもそも熟練工がロボットに勝る理由は、“己の感覚”を作業に落としこめること。当社はバリ取りロボット最大の課題である「空振り・えぐり」をゼロにするためには、ロボットにも”感覚作業に近い動き”をさせることが重要と定義づけました。 そこで設計・開発したのが、FINESYSTEM特許技術である「独自のエアフロート機構」です。 独自エアフロート機構搭載、『AFシリーズ』の特徴  独自エアフロート機構は、フロート力に圧縮エアを用いる機構をベース構造としつつ、軸元に「複数ボールガイド（特許技術）」を使用することで、刃先がワーク形状に素早く滑らかに追従し、機械でありながらより“感覚作業”に近いバリ取りを実現しました。 これまでバリ取りロボットは、ワーク形状にあわせて綿密なティーチングを行う必要がありましたが、独自エアフロート機構では動画のように「ここから、ここまで削る。」という最低限のティーチングを行うだけで、まるで熟練工の手首のように、工具をワーク形状に倣わせることが可能に。 これにより、従来機よりもティーチング点数を減らしサイクルタイムが向上するだけでなく、バリ取りロボット最大の課題だった「空振り・えぐり」ゼロを実現したのです。 その他の作業も「完全自動化」を実現！ バリ取り作業はもちろん、ロボットを利用する上で欠かせない、 フロート圧の変更 工具（ツール）交換 これらの作業も、電空レギュレータやATC（工具自動交換システム）を用いることですべて自動化。これにより“ロボットそのものの操作”さえも人の手を一切介入させない、本当の意味での「バリ取り完全自動化」を実現させました。 当社バリ取りロボットの特徴をより詳しく知りたい方は、下記ページもご覧ください。 関連ページ：『バリ取り自動化』 金属だけでなく、樹脂も対応可能！ まずは「事前トライ」で課題感をお聞かせください 本記事でも紹介した通り、当社は「以前導入していたけれど、諦めてしまった…」という企業様の悩みを踏まえて、今日まで研究・開発を行ってきました。 そのため、 進化したロボットは気になるけど、また同じ結果にならないか心配… 自社製品のバリ取りを自動化できるのか… といった不安を解消すべく、実際の「お客様の製品・ワーク」を利用した「事前トライ」を承っております。 実際に加工した際の品質はどうか？ サイクルタイムをどのぐらい削減できるのか？ 導入時の「費用対効果」はどうか？ なども踏まえて解決策をご提案いたしますので、まずはお気軽に事前トライにてご相談くださいませ。 ＞バリ取りトライのお申し込みはこちらから！

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