R&D Plastics、オレゴン州でセミ・スマート自動化を先導

オレゴン州ヒルズボロに拠点を置く受託射出成形業者R&D Plasticsは、北米の成形業者が取り組む進化する自動化ランドスケープを体現しています。1996年の創業以来、同社は従来の脱型作業から、複数のロボットタイプを組み合わせてインサート供給、オリエンテーション、配置を行う大量生産・高柔軟性施設へと変貌を遂げました。

28,000平方フィートのキャンパスに熟練従業員60名と40トンから720トンまでの19台のプレスを備え、R&D Plasticsは800万ドルの記録的売上に迫っています。同社オーナーのCEOロッド・ロス氏とCOOサル・ゴンザレス氏は、社内金型製造とプロセスイノベーションに強い重点を置いた継続的改善の文化を育んできました。

進化する自動化

「当社は中規模成形企業ですが、はるかに大規模な企業並みのスタッフとツールを備えています」とロン・ノールトン副社長（ビジネス開発担当）は語ります。R&D Plasticsは社内エンジニアリング、エラストマー成形、オーバーモールド、インサート成形、構造用フォームなどを提供。ビジネスの大半は「成形して出荷」ですが、二次加工（超音波溶着、ホットスタンピング、デジタル印刷、組立、接着、ファスナー挿入）を拡大し、増大する顧客ニーズに応えています。

受託成形では迅速な段取り替えが求められ、R&D Plasticsは日常的に24時間で8金型を切り替えながら、98%の良品率と80%の稼働率を維持。「私たちのやることは週単位で変わります」とメンテナンスマネージャー兼自動化エンジニアのドン・アルトファー氏は述べます。

自動化はペースを維持するために不可欠になりました。ほとんどのプレスにサーボロボットが搭載され（一部セルは2台）、自動インサートフィーダーとコンベヤーも導入。2015年からWittmann Battenfeldロボットの購入を開始し、W818×2台、W843Pro×2台、デュアルアームW818S×1台の計5台を導入。マシュー・バーネット総支配人はさらなる導入を見込んでいます。「サービスとサポートに非常に感銘を受けました。一緒に仕事をした中で最高のサービス志向企業の一つです。」

アルトファー氏は最近、カリフォルニア州プラセンティアのWittmann西海岸テックセンターで3日間の集中トレーニングを受け、帰社後スタッフを教育。Wittmann西海岸リージョナルマネージャーのジェイソン・コーネル氏が数ヶ月ごとに来訪し、高度なトレーニングと新機能デモを実施。R&D Plasticsは初のWittmann Battenfeld射出成形機も購入し、既存の東芝、住友（SHI）、Demag機を補完しています。

Wittmannロボットの柔軟性（トラバースビームに5インチごとに予め穴あけとタップ加工）が迅速な調整を可能にし、受託金型環境に最適です。

「今日では、部品を箱に入れることよりも、私が『セミ・スマート』自動化と呼ぶものが重要です」とバーネット氏は説明。一例として、社内製の振動フィーダーが金属インサートをコンベヤーに供給し、高速SCARAロボットがインサートを精密に位置決めしてWittmannリニアロボットが金型に配置、成形品を脱型するインサート成形セルがあります。

もう一つの例は、硬/軟オーバーモールドセルで、2台のプレスを並べて配置（一方は剛性基材、もう一方はTPE/TPUオーバーモールド）し、ロボットがコンポーネントを2台間で移送します。

R&D PlasticsのDIY文化は、創業者メリル・ロス氏が設計した社内CNC超音波溶着機とカスタムエンドオブアームツーリング（EOAT）に現れています。あるEOATツールは成形品からリビングヒンジを直接曲げ、手作業工程を排除。このツールはRaise3D TechnologiesデュアルエクストルーダーPro2プリンターで3Dプリントされ、同社のラピッドプロトタイピングへのコミットメントを示しています。

二次加工は現在の売上のわずか10%ですが、超音波溶着などの付加価値タスクへのコボット活用を模索中。「超音波溶着のような仕事にコボットを検討し始めています」とバーネット氏。

「自動化は従業員の士気向上と人材確保にも役立ちます」とバーネット氏。「定型作業を自動化することで、検査、梱包、継続的改善といった、よりやりがいがありキャリア形成につながる役割に人員を解放できます。この『クール』な要素は、キャリアを通じて役立つ自動化を学びたい若い労働者に特に魅力的です。」

データ自動化も成長中

最新の成形業者は、リアルタイムデータフローの自動化が物理プロセスの自動化と同様に重要だと認識しています。R&D PlasticsのERPシステムIQMSは、成形フロアの活動、付加価値作業、金型と機械の調整、予防保全スケジュールへの即時可視性を提供します。

同社が最近導入したWittmann Battenfeld SmartPower 300サーボ油圧射出プレス（「スマートワークセル」ポートフォリオの一部）は、デジタル統合をさらに強化。成形機、ロボット、ホップローダー、添加剤フィーダー、金型温度制御ユニット（TCU）のジョブセットアップを格納・呼び出し可能。Wittmannの4.0プラットフォームはジョブ段取り替えを加速し、セットアップ時間を短縮し、同社の大量生産・高柔軟性戦略を支援します。

これらの取り組みを通じて、R&D Plasticsは中規模成形業者がセミ・スマート自動化と高度なデータ統合を活用し、生産性、品質、人材開発を推進できることを実証しています。