今年3月、岩手大学と自動車部品メーカーのトヨタ紡織は生産技術開発を中心とした連携で包括協定を結んだ。両者は今後6年に渡り、生産技術のほか、幅広い分野で共同研究を進めていく。「大学全体で連携し、技術開発だけでなく、学生の…
進化する金型のスマート化
ITやセンシング技術を駆使した「金型のスマート化」が進んでいる。温度や圧力など様々なセンサを金型に取り付け、インターネットに接続することで、金型の状態がいつでもどこでも把握できるようになるほか、取得したこれらのデータを分析することで成形条件の最適化や不具合の予知などにも活用できる。熟練技能者の不足や製造現場のIoT化などによって、こうした「スマート化」の需要は増している。ここでは、「金型のスマート化」を推進する最新事例とそれを支える最新機器を紹介する。
旭(長野県諏訪市)
ダイカスト金型メーカーの旭が「金型のスマート化」に取り組み始めたのは、3年前。コンサルタント企業の三井共同建設コンサルタント(東京都品川区、03-3495-1321)と共同で遠隔監視クラウドシステム「FieldChecker(フィールドチェッカー)」を開発してからだ。
遠隔監視システムを開発

ダイカストでは、金型の温度が成形品の出来を大きく左右する。その一方で、きちんとした温度管理ができている現場は少なく、ほとんどが熟練技能者の経験や勘に頼っていた。「金型の不具合や成形不良が発生した場合、トラブル時の状況が分からず原因究明に手間取ることが多かった」(増澤久臣社長)という。
こうした課題を解決するために旭では、「フィールドチェッカー」を開発し、このシステムを活用した金型を提案するようになった。提案するのは、金型に熱電対を取り付けて温度を計測し、金型の状態を数値化するというもの。「フィールドチェッカー」に接続することで、計測データを常時クラウドに上げ、リアルタイムで金型の温度が把握できる。

クラウドとの接続には、SIM回線を使用するため、100V電源と電話回線があれば簡単に使うことが可能。また、金型の温度以外にも現場の室温や照度、カメラ映像のデータなども取得できる。
ユーザーは、これらの取得したデータをパソコンやタブレットで、金型の状態や稼働状況を見ることができる。成形不良や不具合が発生した時には、データを分析し、原因究明や改善につなげることも可能。そのほか、「今まで見えなかった“チョコ停”なども見えるようになり、生産効率の改善などにもつなげられる」(増澤社長)。

今後は各種センサのワイヤレス化を進めていく考えだという。現在、匠ソリューションズ(仙台市青葉区、022・342・1888)の温度センサ「TWINS‐T」を活用したシステムを構築しており、「より使いやすい形に改良していく」(増澤社長)。また、AI(人工知能)を活用し、自動で不良予測できる仕組みなども研究中だ。
将来的には、同システムを使ったコンサル事業への展開を目指す。「製造現場のスマート化は間違いなく進んでいく。まずは取り入れて、その世界を知ることが重要。これからさらに知見を深め、新しい金型づくりにつなげていきたい」(増澤社長)。
金型しんぶん 2019年9月日10
関連記事
切削工具販売サイト「さくさく」は4月1日、新たに国内外メーカー約40社の商品約40万点の取り扱いを始めた。1年以内をめどに、それらの商品の性能や価格を比較し選べるようにするなど利便性を高めていく。サイトを運営する、さくさ…
大手切削工具メーカーの京セラは9月、高硬度材加工用(微細加工)のソリッドボールエンドミル「2KMB」を発売し、微細加工市場に参入した。これまで旋削チップなどを強みとしていた同社が焼入れ鋼など高硬度材を使用する微細加工市場…
研削盤メーカーの岡本工作機械製作所(群馬県安中市、027-385-5800)は今年5月、新たに3カ年の中期経営計画を発表した。新中期経営計画の達成に向けた基本戦略の一つとして「顧客付加価値強化」を挙げる。「今まで以上に…
プレス金型やウレタン発泡成形金型を手掛ける黒田機型製作所は今年4月、事業再構築補助金を活用し、金属3Dプリンタを導入した。高い冷却効果が求められるバイオ樹脂向けの金型開発に着手する。主力の自動車業界に加え、新たな事業の柱…
