パイプから角パイプ変更で出来る機械部品コストダウン設計

異形状から標準形状加工に改善で出来る機械加工部品コストダウン設計

丸パイプから角パイプ採用で安定加工

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丸パイプのみから1点を角パイプにする事で加工安定性をあげて
工数削減に繋がる事の出来るコストダウン手法です。

コストダウン攻略の道筋

異形状→標準形状加工へ改善設計でコストダウン(丸パイプから角パイプへ)


課題抽出

オリジナル部品の現状把握から入ります。

オリジナル部品の情報
項目 データ
材料 STK パイプ
形状 丸パイプ3点、角度付け溶接
加工工法 旋盤加工、MC加工、溶接加工
加工工程 丸パイプ切断後端末加工でパイプ形状に合わせ溶接加工
問題点 主丸パイプに溶接する為に従パイプをR形状に端末加工が余計な加工。従パイプ2点の角度付けの為に精密角度付け治具が必要でコストダウン対応に邪魔である。

丸パイプから角パイプへ改善

丸パイプ同士の溶接加工での不安定要素を削除

本部品の様な形状で溶接を行うと位置合わせが非常に難しく、精密加工治具を製作しなければなりません。それはコストアップに繋がる事なので何とか避けたいところです。
丸パイプ同士の継ぎ合わせは端末加工も高度技能が要求されます
VA,VE内容: 高度技能より標準技能でコストダウン、及び短納期化の実現を図れる形状を求めます。
現状部品の問題点の検証

解決方法

VA/VEで角度付けを安易にする手法として角パイプ採用

丸パイプから角パイプ選択で加工性改善

丸パイプ同士の繋ぎ合わせを改善

する方法として角パイプ採用を検討


角度の位置合わせは角パイプの場合、平坦な為図の様に非常に簡単に設定出来ます。端末加工もストレートで良いので此処でも簡単に加工出来ます。
不安定要素を取り除く事が加工工数削減、コストダウンへの道です。
丸パイプ、角パイプ採用での違いを再度検証

丸パイプと角パイプの加工性をチェック

加工時の安定性でおこなえるコストダウン設計

丸パイプ採用の場合の角度上の位置合わせが非常に難しい為加工治具を製作して溶接しなければならない。
角パイプの場合には平坦部に乗せるだけと言ったイメージですね。簡単な加工治具のみでもOKだと思います。
加工で大事な事のひとつ、手離れの良さにぴったり。
最後にもう一回検証

コストダウン実施総括

丸パイプのみユニットと角パイプ複合対応ユニットの違い検証

丸パイプと角パイプを比較

見た目の良い丸パイプから
機能性の角パイプへ改善設計

加工技術の高い部品加工は技能力のあるベテランに頼りがちですがベテラン加工者は少なく、加工スケジュールを立てる事も結構難しいところです。標準加工で出来る形状にする事で加工スケジュールも立てやすくなり短納期対応も出来やすくなります。
加工性の良さは手離れの良さです。


課題抽出

オリジナル部品の現状把握から入ります。

オリジナル部品の情報
項目 データ
材料 STK 丸パイプ
形状 肥満タイプ用福祉車椅子
加工工法 鋳物部品、パイプ溶接
加工工程 ユニットとして鋳物加工、パイプ切断、パイプ溶接、カバー組込。
問題点 量産製作と同様の加工方法を考えて少量生産型の形状を考えずに製作した所、非常に高価になってしまった。溶接加工による組込に精密治具が必要。

車椅子の丸パイプリンクユニットから角パイプ使用に改善

実機による不安定な丸パイプ同士の

溶接加工から角パイプを選択して解決


年間生産ロット数は60台ほどの為手作業による加工が多く、極力手離れの良い加工工程を選択したいところです。
丸パイプ同士の位置合わせの加工を作り易く改善。
VA,VE内容: 基本例と同様で丸パイプ同士の作りづらい形状から角パイプを旨く利用して手離れの良い加工形状を目指していきます。
現状を把握

車椅子で使われている丸パイプユニット

丸パイプを使用して見た目は

柔らかい線を強調していますが、

加工性は不安定となっています。


丸パイプをそのまま使用する部分と角パイプを使用する部分を分けて加工性を改善してみます。
カバーで隠れてしまう部分では角パイプを、見える部分では丸パイプを採用。


解決方法

VA/VE対策の現状把握

3d画像による車椅子の角パイプ使用事例

不安定な丸パイプ同士の溶接加工
から角パイプを選択して解決

組みやすい様に丸パイプと角パイプを旨く選択して加工性を上げています。
加工治具も精密型から簡易型でコストダウン。

コストダウン手法&事例をパワーポイントで制作してYou Tubeで公開しています。



不安定要素の多い形状は組み合わせも不安定でその為に精密な加工治具を必要とします。それはコストアップを意味します。
標準形状を探して同等の部品作りはコストダウンに繋がります。
6種類の要素を元にお客様の求めるコストダウン・品質改善・納期短縮化最適設計を提供します。
製造メーカー様よりの問い合わせをお待ちしております。

3dcadで制作したbefore&afterによるコストダウン手法及び事例をYou Tubeで体験してください。


2dから3D図面への製作


before&afterでコストダウン対策の手法及び事例集を分かり易く掲載しています。
お気軽に問い合わせて下さい。
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