カリフォルニア州での射出成形：成功への実証済み戦略

Performance Engineered Products Inc.（PEP）は、カリフォルニア州ポモナの自社通りを見渡すだけで、ゴールデンステートで製造施設を運営することの本質的な課題を理解できます。かつてこのポモナ大通り沿いには6社の射出成形企業がありましたが、今ではPEPだけが残っています。インランドエンパイアの端に位置するこのかつての製造拠点は、土地・労働・ユーティリティの高コストと、より重い規制負担の下で、射出成形業界の影響力が萎縮していく様を見てきました。

PEPの事業は、このポモナサイト（クランプ力33〜500トンの射出成形機33台、うち縦型3台）と、15マイル離れたリバーサイドの10台体制（600〜850トンの大型プレス）に分かれています。ISO 9001、13485、AS9100D認証を取得し、売上の45%を航空宇宙セクターが占めます——毎月3,000〜4,000ポンドのUltemポリエーテルイミド（PEI）などハイエンド材料を処理する市場です。

スタートアップから始める

工場長のChirag Thummar氏にとって、それらハイテンプラ樹脂の高コストとカリフォルニア固有の課題を踏まえれば、スクラップはビジネスの観点から許容できません。

2020年に設計エンジニアとして入社したThummar氏は、定期的に現場を巡回していました。そこで見たものは、必ずしも好ましいものではありませんでした。「どこで時間がロスされているか、待ちが発生しているかを把握しました」とThummar氏。「例えば、技術者が試作部品を成形しても、品質部門の承認を得るまで2〜3時間待たされることがありました。」

その後、Thummar氏はゼネラルマネージャーを経て、現在のオペレーション担当副社長に昇進しました。この立場で、オーナー層に「ロス時間」の事例を示し、非効率を標的とした改善の全権を委ねられました。

スタートアップでの課題特定

Thummar氏と現場オペレーターの観察により、無駄な時間の原因が特定されました：スタートアップ（立ち上げ）です。前述の初品検査における生産と品質の乖離に加え、材料準備とレディネスの問題が浮上しました。

「スタートアップ時のスクラップを集計し、ほとんどの場合材料が準備できていないことが分かりました」とThummar氏。準備不足の材料はパージを必要とし、時間とコストを消費します。「400トン・500トンクラスの大型バレルでは、全量パージするたびに3〜4ポンドの材料が失われます。それが安価な汎用樹脂ではなく、高価なエンジニアリングプラスチックであることがしばしばあります。」

半導体パッケージング用部品が、PEPの小型成形エリアで成形されています。

2025年夏から、PEPは稼働前の材料水分測定を開始し、この無駄に対処しました。

「より厳格な乾燥管理を導入し、技術者やプロセスエンジニアが機械を始動する前に水分をチェックすることにしました」とThummar氏は説明します。「水分チェック後、品質部門に提出し、品質が承認してから技術者が機械を始動し、スタートアップサンプルを作れるようにしました。」

現在は全樹脂の水分をスタートアップ前に検査し、部品の時間ごとのチェックも実施しています。さらに、各プレスに専用の乾燥機をペアリングし、その容量を成形機に合わせています。今後はバーコードを乾燥機と作業指示書に導入し、各工程・ジョブでの材料準備の可視化と追跡を強化する予定です。

PEPは約1,500のアクティブ金型を保有しています。

これらの変更導入以来、Thummar氏によるとスタートアップ時間とスクラップを半減させ、顧客からの部品不合格とそれに伴うクレームを3分の1削減しました。「先月は顧客からの不合格がゼロでした」とThummar氏。「うまく機能しているようですが、まだ細かな改善が必要です。」

厳しい人件費

PEPの通りから成形業者が消えたカリフォルニア特有の課題の一つが労働コストです。経済政策研究所の2024年データによると、カリフォルニアの平均時給39.50ドルは全米4位（ワシントンDC、マサチューセッツ、ワシントン州に次ぐ）で、全米平均35.06ドルを大きく上回ります（最低はミシシッピの26.60ドル）。

Thummar氏によると、多くの成形業者では人件費が間接費の25〜30%を占めますが、PEPでは派遣社員と正社員を合わせて最大40%に達していました。

PEPの従業員がメイン成形フロアから退出する様子。PEPは効率化を徹底し、従業員生産性を最大化しています。

「スタートアップに4時間近くかかり、その大半を待機に費やしていました」とThummar氏。「今では人員をより効率的に活用でき、スタッフを約15%削減できました。」

多様な生産品目

PEPには約1,500のアクティブ金型と400社の顧客があるとThummar氏は言います。『Plastics Technology』取材時には、航空宇宙、自動車、医療など多岐にわたる受注が稼働していました。部品には、片方向チェックバルブ、民間機トイレシートの構造部品、自動車向けエアインテークシステムと燃料システム部品、医療用ピル包装ケース（リビングヒンジとラッチ付き）、PC/PET製消防士ヘルメット、半導体パッケージング部品などがあります。

生産は24時間/週5日体制で、ポモナに75名、リバーサイドに8名の生産スタッフが在籍します。Ultemのほか、ポリエーテルエーテルケトン（PEEK）、ポリサルフォン（PSU）などハイテンプラ材を含む約200種類の樹脂を処理しています。

ポモナ工場にはフル装備の金型室があり、エンジニアリング変更の社内対応、小型インサートや完全な金型の製作が可能で、2026年には35型を製作予定です。

PEPはポモナで33台の射出成形機を稼働し、クランプ力は33〜500トンの範囲です。

二次加工として、エポキシ接着、超音波溶着、ヒートステーク挿入が可能な組立エリアを備えます。多くの部品に後加工が必要ですが、これも社内で対応しています。

更なる効率化のため、プレスとCNC工作機械を一つのスペースに配置したセル生産を導入予定です。Thummar氏就任以来、老朽化したプレスを入れ替えるため新規成形機への投資を進めており、ポモナでは2026年に4〜5台（110トン、250トン、300トンを含む）を追加、リバーサイドには1,000トンプレスの導入を計画しています。品質面では、圧力・リーク・水・真空試験の社内能力を有しています。

医療分野を超えて

カリフォルニア州の大半は医療向けサプライで溢れ、PEPも長年アナハイムの医療専門展MD&Mに出展してきましたが、ISO 13485認証を持ちながら、医療分野は同社にとって主要な収益源にはなりませんでした。「医療案件もありますが、新規顧客には正直に伝えています」とThummar氏。「クリーンルームはなく、滅菌製品は扱っていません。」PEPは多様な他市場でビジネスの核を見出してきました。

「上位15社の顧客は多様な業界にまたがります」とThummar氏。自動車と航空宇宙のアカウントは前年比30%成長しています。「これらが注力すべき市場だと気づきました：エレクトロニクス、航空宇宙、自動車OEM、大手コンシューマー製品。」これら「上位15社」の多くはフォーチュン500企業で、Airbus、Boeing、Chrysler、Nissan、Samsung、Disney、Texas Instrumentsなどが名を連ねます。

PEPのフル機能金型室により、エンジニアリング変更と金型製作を社内で完結できます。

2月に開催されたMD&M展では、10年前に取引のあった顧客がブースを訪れ、金型を戻したいと申し出る「ブーメランビジネス」が多く見られました。「私のエリアでも、カリフォルニアの高コストゆえに多くの成形工場が閉鎖しています」とThummar氏。

こうした高コスト環境ではスクラップのコストが倍増し、PEPのような高い加工能力を持つ企業の魅力が増しています。展示会での複数のリードは金型移管案件でした。「金型移管は得意分野です」とThummar氏。「PEPには強力なエンジニアリング力があり、技術者とプロセスエンジニアが優秀です。」

最近移管された消防士ヘルメット金型は、前成形業者でスクラップ率25%に達していました。PEPは専用機を割り当て最適プロセスを追求し、最終的にジョブ専用ノズルをカスタマイズすることで解決しました。「今では非常にスムーズに稼働しています」とThummar氏。「顧客は部品を入手でき、当社を他社にも推薦してくれています。」