Autodesk Fusion が株式会社ユタカの超精密加工向け 5 軸 CAM を強化

超高精度部品（多くの場合サブミクロン範囲）は、半導体装置や航空宇宙部品にとって重要です。このような公差を達成するには、同時 5 軸加工などの高度な技術が必要であり、高度なソフトウェアと高度なスキルを持ったオペレーターが必要となります。愛媛県松山市の精密機械加工大手、株式会社ユタカは、Autodesk Fusion を戦略的に導入することでこの課題に取り組んでいます。

Autodesk Fusion で設計と製造のプロセスを向上させます

1977 年に設立されたユタカは、9 つの施設で 160 台を超える生産機械を運用するまでに成長しました。そのすべてが、同社が長年使用してきた CAM ソフトウェアの恩恵を受けています。複雑な航空宇宙部品や半導体部品を扱う第 2 製造セクションは、5 軸マシニング センターを利用して、最適な加工計画の設計や治具のレイアウトから完全な CAM プログラミングや現場測定に至るまでのタスクを実行します。

「CAM により、3D データから直接 5 軸機械用のプログラムを生成できるようになりました」とセクション マネージャーの永田 勝俊氏は述べています。 「Fusion が提供する多様なツールパス コマンドとシミュレーション機能のおかげで、3D 測定ツールやスキャナと組み合わせることで、より高い精度と品質保証を実現できるようになりました。」

Autodesk Fusion による優れたアクセシビリティと強化された CAM 機能

5 軸加工は、タービンブレードなどに不可欠な複雑な表面やアンダーカットを可能にする一方で、プログラミングの複雑さ、精密な制御の要求、およびオペレータの急な学習曲線ももたらします。従来の CAM ソリューションは、多くの場合、高額なライセンス費用、高額なメンテナンス費用、限られたカスタマイズを伴い、多くのメーカーにとって障壁となっていました。

「以前のソフトウェアは法外に高価で、オンデマンドでライセンスを追加するのが困難でした」と永田氏は指摘します。 「メンテナンス コストは継続的に上昇し、カスタマイズできないことに不満を感じていました。」

これらの課題に対処するために、Yutaka は 2 年前に Autodesk Fusion を完全に統合しました。 Manufacturing Extension を活用することで、同社は標準の 4 軸および 5 軸機能を拡張し、従来の CAM システムと同等の高度な製造機能を実現しました。 Fusion のクラウドベースのアーキテクチャにより、ワークフローがさらに合理化され、エンジニアが 3D モデル、ツールパス、シミュレーションを製造現場から直接レビューできるようになり、プログラミング ルームと機械の間を行ったり来たりする必要がなくなりました。

追加の編集は不要:すぐに使用できる NC データにより時間を大幅に短縮

従来の CAM では、各マシンの NC データの後処理とその後の手動編集が必要で、手間のかかるプロセスでした。 Fusion は、マシンごとにカスタマイズできるオープンソース ポストプロセッサのライブラリを提供し、後処理エラー、NC 編集、ドライラン検証に費やす時間を大幅に削減します。

MC2‑1 セクションの武田 渉氏は、「Fusion を使用すると、出力 NC データを直接機械に入力するだけですぐに加工を開始できます。後処理の編集が不要になったことで、ワークフロー全体がより効率的になり、若い従業員が複雑なタスクに早く取り組むことができるようになりました。」

「セットアップ時間を少なくとも 20% 短縮し、長いプログラムの場合は約 30% 短縮しました」と永田氏は断言します。

ビデオやフォーラムで機能を簡単に学習

新しいソフトウェアを導入するには時間がかかる場合がありますが、Yutaka は Fusion の学習曲線が驚くほど穏やかであることに気づきました。 Fusion ユーザーのグローバル コミュニティでは、豊富なチュートリアルやフォーラムが提供されており、エンジニアは社内やベンダーのサポートを待たずに、自主的に問題のトラブルシューティングを行うことができます。

1 年前に Fusion を使い始めた田中ユイさんは、豊富なオンライン ビデオとソフトウェア内のツールチップのおかげですぐに使いこなせるようになったと考えています。 「面倒なパラメータ設定から直感的なツールパス生成への移行は、変革をもたらしました」と彼女は言います。 「以前は編集に 2 時間かかっていましたが、今ではマシンに直接入力するだけで数分で済みます。」

同時 5 軸加工により、手作業での仕上げ作業が不要になり、加工時間が短縮されます。最適な角度でツールを適用することで、同社は 100% 検査と 100% 製品保証への取り組みを維持します。現在、CAM 操作の 90% は Fusion で実行されています。

Fusion はコラボレーションも強化します。クラウドに保存されたデータは工場全体で共有できるため、知識の交換が促進され、上級スタッフが新入社員を効果的に指導できるようになります。 CAD と CAM の統合により、設計を変更すると加工プログラムが自動的に更新され、スケッチを再描画する必要がなくなります。

Fusion 設計パートナーからアセンブリ データを受け取ると、Yutaka は設計意図を即座に理解し、必要な部品のみを抽出してツールパスを生成できるため、顧客の時間と労力を節約できます。

航空宇宙用ブレードの加工では、加工ゾーンと工具の接触点を定義する際の Fusion の精度が非常に貴重であることが証明されました。 CAD から CAM へのシームレスな移行により、生成されたツールパスがプログラマーの意図と正確に一致することが保証され、高品質で複雑なコンポーネントを提供する Yutaka の評判がさらに高まりました。

Fusion の採用により、より適切なタスクの割り当て、アイデアの共有、および一元的なデータ管理が促進されました。特定の役割に合わせた柔軟なライセンス管理と、バージョン互換性のある安全なデータ ストレージを組み合わせることで、Fusion はプロセスを一元化し、チーム全体で洞察を共有したいと考えているメーカーにとって理想的なソリューションとなります。