人とシステム

季刊誌
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No.60 | システム紹介
導入支援レポート(第7回)
Space-Eによる3次元金型設計を中心としたシステム構築
CAD/CAM統括部 営業企画部
導入支援グループ
橋口 淳一

はじめに

3次元における金型設計を実現すると、作成した3Dデータの有効活用が課題になります。3Dデータをうまく有効活用することで、金型設計だけではなく、会社全体で効果が得られます。

今回は、3次元設計を中心としたシステム構築・運用のイメージをフルタニモールディング株式会社 様での事例でご紹介します。

3次元設計の効果

図1 3次元設計の実現によるスムースサイクル (フルタニモールディング株式会社様)
図1 3次元設計の実現によるスムースサイクル
(フルタニモールディング株式会社様)

金型設計を3次元化すると多くの効果があります。例えば、以下のようなことが期待できます。

  1. 設計時間の短縮---モールドベース設計、レイアウト設計など
  2. 品質の向上---水管設計、検図など
  3. ミスの削減---部品表、穴表作成など

3次元設計の実現は、日常の業務においてテンプレートが活用できるかどうかがキーポイントになります。

設計と連携している製造では、「ミスの削減」「品質の向上」「工数の削減」などの効果が期待できます。特に3Dデータを使用することで工程間の連携がよくなり、金型を受注してから納品までのサイクルが、スムーズに流れます。

3次元設計を中心としたシステム構築・運用のイメージ

図2 Space-E/Moldを中心としたシステム構築 (フルタニモールディング株式会社 様)
図2 Space-E/Moldを中心としたシステム構築
(フルタニモールディング株式会社 様)
(上図をクリックすると拡大図が表示されます)

図2は、フルタニモールディング株式会社 様でのシステム構築図です。3Dデータを社内、社外ともに活用されています。

製品まわりの3次元設計は、数年前から取り組まれており、約1年前からプレートまで含めた3次元金型設計プロジェクトを実施されました。現在は、3次元設計の展開および、さらなる3Dデータの活用を推進されています。この図2のようなシステム構築をするには、いくつかの準備が必要です。

【3次元金型設計】

  • テンプレート部品の作成
  • テンプレートユニット部品の作成
  • 運用手順書の作成(金型標準書を含む)

【金型加工】

  • 工程パレットの作成
  • 穴あけ連動-工程データベースの構築
  • 工具データベースの構築

【工程管理】

  • 工程パターンの作成 など

十分なシステム構築をするには、それなりの期間が必要ですが、実現できるとかなりの効果が期待できます。

3Dデータ活用の展開

3Dデータの活用について、大きく分けると「社内での展開」と「社外での展開」の2つになります。

3次元設計の実現後は、その効果を大きく期待できる加工との連動に取り組むことが一般的です。

社内での展開

図3 SPACE-Docを用いたデータの一元管理
図3 SPACE-Docを用いたデータの一元管理
(上図をクリックすると拡大図が表示されます)

3次元加工との連携

3次元設計した製品部のモデルを利用し、加工データを作成します。金型設計と加工で同じ3Dデータを使用することで、誤差のないデータで連携ができます。

また、データ管理システム(SPACE-Docなど)で金型設計と加工データを一元管理することで、古いデータで作業するというようなミスを削減できます。

図4 3Dデータのプレートを利用した穴あけ連動
図4 3Dデータのプレートを利用した穴あけ連動
(上図をクリックすると拡大図が表示されます)

2次元加工の半自動化

3次元設計したプレート類の2次元加工データを半自動で作成できます。これには、加工を標準化したり、工程データベースと工具データベースを作成する必要があります。この効果は大きいため、3次元設計における主要な目標の1つになります。

図5 Dr.工程でのビューワの利用
図5 Dr.工程でのビューワの利用
(上図をクリックすると拡大図が表示されます)

加工現場での3Dデータの利用

工程管理にビューワを組み合わせると、作業効率を向上できます。加工工程作成時にプレートのイメージをビューワで確認することで、工数の見積もり精度が上がります。また、3Dデータは加工時の確認用としても利用できます。

型組現場での3Dデータの利用

ビューワに表示した3Dデータに指示を記述することで、作業効率を向上できます。

社外での展開

図6 Darwin Vueでのビューワの利用
図6 Darwin Vueでのビューワの利用
(上図をクリックすると拡大図が表示されます)

お客様との打合せ

お客様との打合せに3Dデータを使用すると、打合せ内容の理解度が増して、打合せ時間を短縮できます。

また、打合せ内容をビューとして保存すると、わかりやすい議事録になります。

外注先との打合せ

3Dデータを使用することで、図面よりもスムーズに打合せを行うことができます。

おわりに

今回、フルタニモールディング株式会社の古谷社長、林課長と3次元金型設計の立上げプロジェクトに取り組み、システム構築・運用のお手伝いをさせていただいた内容をご紹介しました。

導入支援グループでは、今後もお客様と一緒に最適なシステム構築・運用を目指していきたいと思います。

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