1948年、津井工作所様として創業された大和歯車製作株式会社様は、“ものづくりの街”で名をはせる東大阪市で、精密歯車の専門メーカーとして成長を続けてきました。1992年6月に和歌山県日高郡川辺町（当時）に和歌山第1工場を建設して、製造部門をすべて移転しました。

その経緯について和歌山工場長の松廣正樹様は「創業者である先代の津井社長は和歌山県の出身です。起業した東大阪市で工場を増設するには近隣では手狭だと感じ始めた頃、和歌山県のこの地に工業団地を造成するという情報が入ってきました。そういうことであればと、工業団地を全て当社で使用させていただくことになり、和歌山工場は今年で30周年になります」と説明します。

2012年には航空宇宙・防衛産業に特化した品質マネジメントシステムに関する国際規格であるJIS Q 9100を取得し、航空機向けの歯車供給専用工場として2015年4月に和歌山第2工場を、さらに航空機の歯車を一貫生産する体制を整えるため、2020年10月に熱処理やメッキ処理を専門とする和歌山第3工場を建設しています。

土地の造成前は山と谷だった地形の山側を切り崩して谷を埋めた整地後、山側の強固な岩盤の上に第1、第2工場を建設して重量のある工作機械を設置しています。第3工場と他の施設は谷側の埋め立て地に建設していますが、公共施設と同等の地震対策の基礎工事を行い、安全を担保しています。

大阪の本社は、営業関連と総務、資材関連の機能を担っています。和歌山工場から製品はすべて大阪本社に送られ、必要に応じて熱処理などの後処理を行った後にクライアントに納品されます。両地の連携も、スムーズな製造管理につながっています。

同社の歯車は、工作機械、鉄道車両、船舶、一般産業機械、発電機、印刷機械など幅広い産業で活躍するほか、精度が非常に高度で安全性と品質管理が求められる航空機の部品として重要な役割も担っています。同社が供給する歯車について松廣様は「当社の主力は工作機械の歯車で売上比率では1/3を占めています。工作機械の可動する歯車はその力を伝達するためにいろいろな要素があり、歯車自身が発熱や騒音、振動などの原因になることもあるため製作の難易度は高くなります。一方、航空機の歯車は全体の10％程の割合ですが、安全性と軽量化の両立を求められる難しい分野です。歯車の軽量化による薄さが重要で工作機械とは違った難しさがあり、技術力をさらに高めて発揮していくべき分野だと考えています」と説明します。

同社がSpace-Eを導入した背景には、いずれは歯車の手作業を５軸加工で自動化するという構想があったからだと伺いました。まずは、2018年にSpace-E/Modeler、2021年にSpace-E/CAMと5Axisを導入いただきました。

その導入背景について松廣様は「量産専用の歯車加工機で歯切りをすると付随する仕上げ加工が発生します。そのひとつはバリ取りです。製作している歯車の8～9割は単純なものなのでバリ取りは容易ですが、複雑な歯車になるとバリ取りは熟練技術者にしか対応できません。特にトップレベルの熟練技術者でなければ対応できない複雑なバリ取り作業があり、それが集中すると他に入る重要な仕事が滞ってしまいます。そこで、その手作業に代わる工程として、Space-E/5Axisと5軸加工機を組み込むことを考えました。それにSpace-Eであれば、手作業の部分をモデリングして加工データにする作業時間もそれほどかからないのではという期待もありました。実際、5年前から他社CAMで5軸加工に取り組んできましたが、当社の一番必要な部分ができなかった経緯があります」と話します。

和歌山県のご出身で10年前に入社された技術部生産技術課主任の中本涼太様が中心となって、Space-E/5Axisを活用した手作業の自動化プロジェクトが進められました。

その取り組みについて中本様は「まず、これまで手作業で行ってきた代表的な業務内容を確認してサンプル形状をNDESに提示しました。その後、5軸加工用のモデル形状に編集する手順をNDES側から共有してもらいました。Space-Eでは、歯車のV溝部分のエッジの面取りや可変面取り形状の作成が容易にでき、加工データも簡単な操作で出力できました。他の歯車にも応用してテストを実施しながら運用を開始しました」と振り返ります。