シリンダーピストン生産を革新：安定・チップフリータッピングで

OIL-S-XPFロールタップがシリンダーピストン生産で安定したチップフリータッピングを実現

マーク・コリヤ | OSG USA

数秒の短縮は最初は大したことないように聞こえますが、年間100万個以上製造していれば、1秒1秒が重要です。1個あたり10秒短縮、スクラップ率低減、最終組立時間短縮、さらに工具寿命3倍がもたらす効果を想像してください！ これはインディアナ州フォートウェインの受託加工・製造会社、フリッキンジャー・インダストリーズ社で現実となったことです。

フリッキンジャー・インダストリーズは1960年、フォートウェインでポンプと空圧・油圧シリンダー業界向けに創業。今日、正社員45名でこれら業界をリードしながら、農業、自動車、医療分野の顧客にも対応。長年、迅速な段取り替えに習熟し、小ロット部品加工を得意としています。最新鋭の75,000平方フィート施設と23台の現代CNC旋盤・CAT40立形マシニングセンターを活用し、2個から20万個までのロットを容易に処理できます。

主要顧客の一つは、モーション・コントロール技術の世界的リーダーとして知られる企業です。同社向けに、直径1/2インチ〜3インチのアルミ製エアシリンダーピストンを、通常2,000〜5,000個ロットで、年間100万個以上生産しています。部品はT356アルミニウムバー材から削り出し、各ピストンにセンターねじ穴があります。ねじ仕上げは、組立を妨げるスメア（塗り付け）とバリがなくなければなりません。センターねじ穴のねじ切りは、工具が固定でワークが回転するため挑戦的です。フリッキンジャー社は長年、競合品の切削タップを使用してきましたが、アルミニウムのような長チップ材料では避けられない周期的な破滅的タップ折損に慣れていました。

2019年初め、折損が旋盤タレットを損傷させ、過度なダウンタイムと高額な修理を招きました。このとき私がディストリビューターと共にフリッキンジャー社を訪問し、チップコントロール不足による問題を議論しました。当時使用されていた工具は、競合品の5/16″-24切削タップ、ブライト仕上げ、スパイラルフルート、改良底タップチャムファー、2B級。OSGのXPFロールタップシリーズを紹介し、ロールタップ活用でチップコントロール問題が過去のものになることを説明しました。同社はロールタップを知っていましたが、自社の問題解決になるとは考えていませんでした。

ロールタップは被削材の塑性変形でねじ山を形成するため、切削チップが発生しません。チップがなければ、チップ排出トラブルを完全に回避できます。XPFはOSGの高性能ロールタップで、チップレス、35 HRCまでの材料加工に最適化。低トルク設計で高速・長寿命を実現し、Vコーティングで極限の耐摩耗性を発揮。スルークーラント穴付き/なし、標準/ロングシャンクで提供されます。

アプリケーションを詳細評価後、OSG USAの保証付きトライアルオーダーでOIL-S-XPFタップのテスト工具を提供しました。XPFタップは私の競合対抗最強兵器の一つで、複数材料で市場の主要メーカーすべてに勝利しています。加工には森精機SL旋盤とWSOエマルジョンクーラント（12%）を使用。予想通り、試験は大成功。最初の10分でオペレーターが「旧タップの2倍速い！」とコメントしました。

競合切削タップは1個あたり約20秒かかっていましたが、XPFロールタップはわずか10秒。ピッチ径とねじ仕上げの定期スポットチェックでは、すべて最適仕様内でした。従来競合タップの標準工具寿命3,000個を、XPFは難なくクリアし超えました。フリッキンジャー社プラントマネージャーのトム・シュレーダー氏は「1個あたりこれだけ時間短縮できるなら、XPFに決めた」と述べています。

最初のテストタップは、わずかなねじガリングが観察されるまで14,000個以上を完了しましたが、その後も使用可能でした。2本目も同等に良好に走り、次の質問は「OSGはXPFを1/2″-20と7/16″-20でも作っていますか？」答えは「はい、作っています！」

OIL-S-XPFの工具寿命は現在、標準で10,000個に設定されていますが、テストではさらに継続可能であることが証明されています。それでも、単位コストは0.017ドルから0.006ドルに低下し、推定年間コスト削減37,775ドルを実現。今日、フリッキンジャー社で製造されるすべてのアルミピストンにOSGのXPFシリーズタップが使用されています。OSGのXPFロールタップ採用により、フリッキンジャー社はチップコントロール問題を解決し、折損を減らし、将来の機械損傷を回避してパフォーマンスを最大化しています。

原稿はOSGのブログに掲載されました。