村田機械USA、北米テクノロジーショーケースで最新製造技術を披露

高精度製造技術の幅広い展示として、村田機械USAは9月18-20日、米国ノースカロライナ州シャーロット本社での隔年恒例北米テクノロジーショーケースで、旋盤、ファイバーレーザー、パンチプレス、自動倉庫技術を実演しました。

村田の9つのコア旋盤マシンのデモがイベントの目玉。ゼネラルマネージャーのジェフ・カルムバック氏は「自動化は村田の専門性の核であり、単一/二重主軸旋盤に最初から組み込まれています」と述べます。

村田の新たな重点は、自動車業界で既に確立された旋削能力を、大量航空機生産へ適用可能であることを実証することです。

「ほぼ全てのファスナーには二次加工が必要です」とカルムバック氏。「市場の多くの装置は旧技術で、使いにくくメンテナンスも難しく、最適な結果が得られません」

航空業界からのフィードバックで開発されIMTS 2018で発表されたMW35マシンが、面取りと穴あけを含む精密ファスナーをタクトタイム2.7秒で量産。二重主軸で同フットプリントの単一主軸の約2倍のアウトプット。一般鋼から先進合金まで多材質対応。インダストリー4.0データ収集・通信で、数百万個生産時のダウンタイムを秒単位で把握可能。

「我々が販売する中で最速、最高生産性のマシンです」と西部地域セールスマネージャー、トロイ・カッテンホーン氏。「このマシンで1シフト12,500個生産する顧客もいます。『秘訣』は2秒未満で荷降ろし・積み込みする高速スイングアームローダー（サーボモーター駆動）」

一方、MW120IIの高速軽量カーボンファイバーガントリーにより、サイクルタイムを約4秒短縮。X軸ガントリーは240m/min運転時、14,400m/時（約9mph）で移動可能。

「焦点はアイドルタイム削減です」と中西部地域セールスマネージャー、エリック・グロブ氏。カーボンファイバーガントリーが41%軽量化されたことで、ガントリー速度が46-86%高速化、ワーク重量は最大3kg維持。

精度面では、MW40が「ダイレクトディメンションコントロール」オプションで総熱歪み5μm（最も細い人髪の約1/3）を実現。高精度小物旋削向けに開発され、1または2タレット対応。コンパクト剛性設計により、短時間（30分）停止後も部品間公差2μmを保持。ある顧客は3台2交代で手動ゲージングしながら日産700個だったのが、1シフトで1,400個へ倍増とセールスマネージャー、ゲイブ・モレリ氏。

切り屑対策改善として、ファナック供給のオシレーションカッティングを導入。主軸回転と送り方向で振動を同期させ、荒加工向けに断続切削で絡みやすい切り屑を分断。工具を送り方向に前後させ微小エアギャップを作り切り屑サイズを縮小。MW200GSで実演。

長尺ワーク（主にカムシャフト）向けにML400が最大570mm長まで加工可能を実演。1または2タレット対応。

今後2-3年で日本親会社（3代目家族経営）から更なる改良が予定：

• MTシステム： ミラーイメージ対応ツールセッターモード改善。最小対向主軸機MT100のバー工作物最大径を51mmから65mmへ拡大。
• MWシステム： ガントリーローダー能力増強（MW400: 25kg×2、MW200: 12kg）とMW40/50/80/100への更なる高速カーボンファイバーガントリー。
• ML400： 改良ボックスウェイの新スラントベッドプラットフォーム、両タレット下でのライブ工具動力増強。
• MW-YMマシン： 8インチと10インチ二重主軸機へY軸搭載予定。
• ライブ工具ドライブシステム： ビルトインモータータレットで馬力増強。

「長年の評判は『設計による信頼性』です」と村田旋盤部門北米セールスマネージャー、スティーブ・ランドラム氏。「我々の仕事に誇りを持っています。素晴らしい人材がこの建物におり、我々の仕事は難易度が高いです」

村田は米国で3,700台の自動旋盤システムを設置済みとランドラム氏。全マシンのX/Z軸実測再現性は±1μmと検証済み。

村田マシンの信頼性は高く、保証期間外機器の平均部品・サービスコストを500ドルと算出しているとランドラム氏は強調。

最新ファイバーレーザーとパンチプレスも展示。LS3015GCファイバーレーザー切断機は8kW出力と100μmファイバー。複数材質厚み向け切断ルーチンを初号機で完璧化し、後続機へ標準化中。

レーザー切断システムが大型化・高速化・高ワット化する中、「我々の違いは重い出力に小径ファイバーを提供すること」とセールスマネージャー、ジェフ・タイル氏。例：2.5kW・50μmファイバーシステムが競合100μm機を上回る性能。ショップエアろ過使用で時間当たり運用コストを約12ドルから4ドル未満へ減可能。「早期ROI実現が可能」

拡大する自動倉庫（ASRS）ビジネスも自動化専門性を示す。世界で12,000システム以上稼働、ほぼ全てに何らかのカスタマイズがあるとセールスマネージャー、マイケル・コッセンタイン氏。村田ASRSは、顧客が必要な時に正しい部品が手元にあることを保証──特にシャーロット本社で重要。トートの高度に整理されたシステムが高層ラックに配置。

ASRSのROIは、「間違った箱が間違った場所に間違ったタイミングで届く」ミス排除に大きく依存。「製造/産業環境では許されません。顧客の収益創出能力は、正しい部品が正しい場所に正しいタイミングであることと指数関数的に結びついているからです」とコッセンタイン氏。

来場顧客とディーラーは感謝ディナー、バーベキューランチ、全施設ツアー（繊維、加工、自動マテリアルハンドリング機械含む全事業部見学）を楽しみました。

村田は2019年11月11-14日シカゴFabtechブースA4901で技術展示、LS3015GCファイバーレーザーとM2044TS-Sタレットパンチプレスのライブデモを実施予定。