頑丈な金属旋盤:切削速度が40%向上、精度は0.02mm

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高負荷用金属旋盤:台州創源機床有限公司が連続産業旋削向けに設計・製造

高負荷用金属旋盤:台州創源機床有限公司が連続産業旋削向けに設計・製造

2003年以降、台州創源機床有限公司は、稼働率・再現性・材料除去速度が収益性を左右する連続産業用旋盤として、当社の「ヘビーデューティ金属旋盤」を開発してきました。当社フラッグシップモデルは、剛性の高い鋳鉄製ベッドと4.5トンの構造質量、および15kWの主電動機を備えており、8時間の生産運転においても±0.02mmの寸法精度を維持します。サウジアラビア・ジュバイルにあるある顧客では、石油・ガス用バルブの製造工程で、旧式の旋盤2台を当社のヘビーデューティ金属旋盤1台に置き換え、シャフトの旋削加工時間を1個あたり3.2時間から1.9時間へと40%短縮しました。製鉄所のロールショップや鉱山機械の修理現場では、105mmの大径スピンドル穴により大型シャフトの加工が可能であり、42CrMo合金鋼でも1パスあたり8mmの深さでの切削が可能です。また、東南アジア、中東、南米の多くの工場では空調設備が整っていないため、熱的安定性が極めて重要です。
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ケーススタディ

頑丈な金属旋盤を導入し、サウジアラビアのバルブメーカーが生産能力を倍増

サウジアラビア・ジュバイルに位置する大手バルブ・フランジ製造工場では、従来、2台の老朽化した汎用旋盤を用いて、重厚な4140鋼製バルブ本体を加工していましたが、切削時の強いびびりやチップの頻繁な破損といった運用上のボトルネックが長期間続いていました。こうした課題を解決するため、当社の高性能・頑丈タイプ金属旋盤(主軸穴径105 mm、中心間距離3,000 mm)を導入しました。荒削り工程では10 kWの高能率切削条件と最適化されたインサート形状を組み合わせて運用した結果、1シフトあたりの完成バルブ本体数が9個から17個へとほぼ倍増しました。また、3か月間のモニタリング期間において、材料の歩留まり不良率は4.1%から1.2%へと大幅に改善され、主軸の振れも常に0.015 mm未満で安定して制御されています。

頑丈な大型金属旋盤が、トルコの製鉄所におけるロール修理のダウンタイムを削減

イズミルに拠点を置く老舗製鉄所では、摩耗が激しい作業ロールおよびバックアップシャフトの修理を自社内で実施することで、高額な輸送遅延を回避し、運用コストを削減しました。しかし、従来の旋盤設備は剛性が不足しており、全長2.8メートルに及ぶ大型鋼製シャフトに対して必要なテーパー公差をまったく維持できませんでした。そこで当社の頑丈な大型金属旋盤(スピンドル穴径120 mm、剛性の高い後方サポートレスト付き)を戦略的に導入したところ、シャフト全長にわたって優れたテーパー精度0.03 mmを達成しました。その結果、単一の産業用ロールを修復するための総工程時間は、従来の26時間から効率化された14時間へと大幅に短縮され、実際の生産ライン停止時間は半分以下になりました。この旋盤は、18か月以上にわたり、連続多シフト運転で安定して稼働しています。

頑丈な金属旋盤がブラジルの機械メーカーの油圧シリンダー品質を向上

ブラジル・カシアス・ドゥ・スルにある先進的な油圧シリンダー製造企業は、大型の直径200 mmシリンダーチューブを加工する際、寸法精度の高い内面ばりおよび外径旋削の一貫性を絶対的に求めました。こうした厳しい顧客要件を満たすため、創源(チュアンユアン)社は、最大1,500 mmの大型チャックと22 kWの高出力主軸モーターを搭載した専用の頑丈な金属旋盤を納入しました。設置後の実績として、部品の円形度誤差は0.05 mmから優れた0.02 mmへと大幅に改善され、表面粗さ(Ra)も最適な1.6 μmを達成しました。この高精度化により、同社は主要OEMによる厳格な品質監査を無事通過し、翌年の国際輸出出荷量を22%増加させることに成功しました。また、直感的なポルトガル語対応CNC操作画面のおかげで、工場のオペレーターはわずか2日間で技術訓練を完了しました。

関連製品

台州創源機床有限公司における大型金属旋盤の製造は、素材選定と鋳造工程の管理から始まります。ベッドおよび主軸箱には高品位の鋳鉄を採用し、各鋳物は機械加工に先立ち、内部応力を除去するため最低6か月間自然時効処理を行います。この工程は極めて重要です。納品後に変形する旋盤では、重厚産業向け旋削加工が要求する0.02 mmという厳しい公差を維持できません。次に、CNC門型フライス盤により、ベッドのガイドウェイを一括セットアップで加工します。その後、表面を高周波焼入れ・研削処理し、硬度をHRC 48~52に仕上げます。サドルおよびテールストックについては、当社エンジニアが手作業でスクレーピング(掻き出し)と取付調整を行い、ブルーイング検査で接触点を確認しながら、30%の過負荷条件下でも剛性を保てるよう組み立てます。スピンドルは温度管理された清浄室で組み立てられ、動的バランスはG1.0クラスに調整されます。最終組立ラインへ投入される前に、1,600 rpmで4時間連続運転試験を実施します。すべての大型金属旋盤は、24時間の無負荷連続運転試験に加え、42CrMo鋼を用いた6時間の切削試験を経ます。スピンドルの振れ、ベッドの平行度、繰返し定位精度を測定し、その試験報告書は機械本体とともに出荷されます。2023年、当社工場では1,200台を超える工作機械を生産し、大型金属旋盤の生産ラインはインドネシア、ベトナム、ロシア、トルコ、ブラジル、メキシコ、南アフリカなど20か国以上への輸出において、そのシェアを着実に拡大しています。グローバルな実績データによれば、石油・ガス、鉱山、製鉄、造船、重機修理などの分野のお客様が、この旋盤を選定している理由は、大型シャフト、パイプ、円筒部品を頻繁なセッティング変更なしに加工できる点にあります。チリの鉱山修理工場では、当社旋盤を用いて6メートル級のクラッシャーシャフトを加工しており、主要な調整までの稼働時間が4,000時間に達しています。インドネシアの造船所では、オプションのセンター支持台を装備することで、最大12トンのワークピース重量に対応し、プロペラシャフトや舵柱の旋削加工を実施しています。また、風力発電機部品や機関車車軸の加工にも対応しており、これらの用途では0.03 mm未満の安定した円筒度が必須要件となります。当社のサービス体制は、海外のお客様を念頭に設計されています。英語・スペイン語・ロシア語による技術資料、オンライン動画による据付支援、そしてベアリング、ギア、ボールねじなど重要な消耗部品を常時在庫管理するスペアパーツプログラムを提供しています。販売代理店には、マーケティング資料の提供、技術トレーニング、価格設定支援を通じて、現地市場の開拓をサポートしています。単体の大型金属旋盤から生産ライン向けの複数台導入まで、プロジェクトチームがお客様の図面、サイクルタイム目標、工場の電源仕様などを詳細に確認したうえで、最適な構成をご提案いたします。

よくあるご質問

頑丈な金属旋盤が扱える最大加工物重量はどれくらいですか?

機種およびセンター支持台(スタディレスト)の構成によって異なります。当社標準の頑丈な金属旋盤では、センター間で3~6トンをサポートしており、オプションのセンター支持台と補強ベッドを組み合わせることで、最大12トンまで対応可能です。具体的な加工用途については、加工物の図面、長さ、重量をお知らせください。当社エンジニアが安全な荷重を確認し、適切なチャック、センター間距離、およびセンター支持台の配置を注文前にご提案いたします。
各頑丈な金属旋盤は工場にて試験・調整を行い、その後、海上輸送用に固定・保護して出荷します。出荷前試験報告書および据付チェックリストもご提供いたします。到着後は、必要に応じてビデオによる遠隔サポートまたは現地での技術サービスを実施します。多くの顧客様から、基礎コンクリートのグラウト施工および水平調整後のスピンドル振れが0.02 mm以内、繰り返し定位精度が0.01 mm以内であるとの確認をいただいております。
当社では、220V、380V、415V、440V(50Hzまたは60Hz)に対応した頑丈な金属旋盤を製造しています。制御システムはシーメンス、ファナック、デルタを採用しており、操作画面の言語は英語、スペイン語、ポルトガル語、ロシア語から選べます。お問い合わせの際には、ご工場の電圧、相数、周波数を必ずご確認のうえお知らせください。これにより、地域に最適化された電気制御盤を設定いたします。
標準仕様の頑丈な金属旋盤は、手付金入金後30~45日で出荷可能です。延長ベッドや特殊チャックなどカスタム仕様の場合は、50~70日かかります。主要なスペアパーツは常時在庫として確保しており、緊急時は航空便で72時間以内に出荷いたします。販売代理店様には現地での部品キットの備蓄も推奨しており、すべての機械には推奨スペアパーツリストを同封しております。

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お客様の声

アハメド・アル・ファルシ
24時間365日稼働可能な信頼性の高い頑丈な金属旋盤(バルブ生産向け)

当社の高剛性金属旋盤は、4140鋼からバルブボディを加工するために1日22時間稼働しています。14か月間で主軸の振れは0.02 mm以内に収まっており、ベアリングの交換は一度も行っていません。前機種と比較して生産性が38%向上し、パラメータに関する問い合わせに対してもサポートチームが1営業日以内に回答してくれました。この旋盤は導入から11か月で投資回収を達成しました。

カルロス・メンデス
高精度・メンテナンス性に優れた高剛性金属旋盤

当社の高剛性金属旋盤では、長さ2.8メートルの製鋼用ロールを加工し、テーパー公差を0.03 mm以内に保っています。ロール修理によるダウンタイムは26時間から14時間へと短縮され、工具コストも28%削減されました。ポルトガル語対応の操作画面により、オペレーターの教育が容易になり、ギアなどの交換部品も注文後3営業日以内に到着しました。来年には2台目の導入を予定しています。

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高剛性金属旋盤の安定性を実現する頑丈なベッドおよび主軸構造

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台州創源機床有限公司が設計・製造する高性能・重切削用旋盤の基幹構造要素は、高品位鋳鉄を用いた大型一体型ベッドです。このベッドは、少なくとも6か月間にわたり自然な熱時効処理を経た後、先進的なCNC門型フライス盤で一括加工されます。この高度な製造プロセスにより、多工程加工に起因する位置ずれや整合不良が完全に排除されます。機械のガイドウェイは高周波焼入れによりHRC 48~52の硬度に処理され、さらに超精密研削によって鏡面仕上げが施されています。これにより、長時間・高負荷の重切削作業における摩擦摩耗が大幅に低減されます。当社の高精度スピンドルには大容量角接触軸受を採用し、G1.0級の動的バランス調整を実施。1,600rpmまでの安定した高速回転を、極めて低い機械振動で実現します。
用途に応じた最適化された重切削用旋盤の構成

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『ワンサイズ・フィッツ・オール』の製造マインドを拒否し、当社は汎用機械の供給を一切行いません。代わりに、各顧客が提出する加工部品の技術図面、材料の硬度等級、ロット生産数量、および現地工場の電源仕様を、当社の専門エンジニアリングチームが詳細に検討したうえで、すべての高剛性金属旋盤を個別にカスタマイズしてご提供しています。このきめ細やかな対応は、石油・ガス探査、大規模鉱山機械の保守、製鋼所の圧延設備、商用造船、重機修理など、厳しい要求が求められる産業分野へ、20年以上にわたり信頼性の高い旋削ソリューションを提供してきた実績から生まれました。当該ソリューションは、世界20か国以上の輸出市場で採用されています。例えば、チリの専門鉱山修理施設向けには、中心距6メートル、最大12トンのクラッシャーシャフトを支持・加工可能な高剛性センター台を備えた専用高剛性金属旋盤を開発しました。
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