静岡県の中堅企業桜井製作所は、複雑な形状を持つアルミダイキャスト部品のバリ取りを高速で行う装置を開発した。5軸制御のバリ取り加工機「5軸デバリングセンター」である。5軸制御を採用することによって自動車のミッションケースのような複雑な形状部品のバリ取りをすべて機械で取り除くことができる。開発した装置の主軸最高回転速度は2万rpm、切削速度は30m/minである。従来のバリ取り機と比較して約2倍高速化できた。その結果、1台の装置で従来機2台分の処理が可能となるため、設置スペースも1/2以下と大幅に削減できる。

【人手を介さず短時間で完全にバリを除去】

アルミダイキャストでは組み合わされた金型同士の接触ライン(パーティングライン)に沿って、不可避的に突起形状のバリが発生する。金型から取り出された部品は、次の工程でバリを取り除かなければならない。バリの除去では機械加工機や研磨材を吹き付ける砥粒加工機が使われる。この工程で除去できなかったバリは、人が専用工具で一個所ずつ削り取らなければならない。桜井製作所の5軸デバリングセンターを使えば、人手を介さず短時間で完全にバリを除去することが可能である。

同装置の開発は、ある大手自動車メーカーの技術者からの依頼がキッカケだった。その技術者は元々部品加工部署の技術者であり、ダイキャスト部品の製造ラインに配属されたばかりだった。従来機と人手で処理していたバリ取り工程を見て、その技術者は時間がかかっていることを疑問視していた。加工技術ならもっと短時間で処理できるはずだとの思いがあった。ある時、その技術者から桜井製作所に加工技術を使ってバリ取りの時間を短縮できないかという相談が持ちかけられた。2012年のことである。

依頼を受けた桜井製作所は、まずマシニングセンターを使ってアルミダイキャストのバリ取りを試みた。ところが、「刃は折れる。上手くバリを取り除けない。これは一筋縄ではいかないというのが第一印象だった」と、開発責任者の桜井製作所取締役の市川彰氏は当時を振り返る。その日から、5軸デバリングセンターの開発に向けた試行錯誤の日々が始まった。

5軸制御のデバリングセンター外観
5軸制御のデバリングセンター外観
加工室の切削工具とワークを取り付ける冶具
加工室の切削工具とワークを取り付ける冶具