トップクラスのウォータージェット加工機メーカー|高精度・高稼働率

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高精度と稼働率を追求したウォータージェット加工機メーカー

高精度と稼働率を追求したウォータージェット加工機メーカー

中国で最も経験豊富なウォータージェット加工機メーカーの一つである泰州市創源機床有限公司(Taizhou Chuang Yuan Machine Tool Co., Ltd.)は、2003年より江蘇省泰州市にある延べ18,000平方メートルの自社工場で、高精度工作機械の開発・製造を手掛けています。当社では、研究開発、生産、販売を一貫して自社内で行っているため、お客様一人ひとりに対して、公差管理、納期、コストのすべてをきめ細かくコントロールできます。当社のウォータージェット加工機は、金属板金加工業者、航空宇宙分野の下請けメーカー、石材・セラミック加工業者、自動車用プレス部品サプライヤー、看板製造業者などに導入されており、ステンレス鋼、アルミニウム、チタン、大理石、ガラス、複合材料などの日常的な切断作業を支えています。典型的なユーザーでは、週5~6日、1日2シフトで稼働しており、3,800バールでの加工において、25mm厚のステンレス鋼で±0.1mm以内の再現性が求められています。当社のインテンシファイアポンプは、定格作動圧力4,200バールに対応し、出荷前に2,000時間の耐久試験を実施しています。
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当社ウォータージェット機械メーカーチームによる事例研究

熱変形を伴わず航空宇宙サブコントラクター向けに40 mmのチタン部品を切断

東欧に拠点を置く先進航空宇宙部品の下請けメーカーは、ある重要な防衛プログラム向けに厚さ40 mmの構造用チタン製ブラケットを加工するという厳しい技術的課題に直面しました。同社の従来の製造手法はレーザー切断に依存しており、これにより常に許容できないほど広範な熱影響部(HAZ)と熱応力が発生し、すべての部品が厳格な品質検査基準を満たせずに不合格となっていました。同社の専門エンジニアリングチームは、熱歪みを一切生じない高度な「冷間切断」ソリューションを緊急に必要としており、さらに二次加工の手間を最小限に抑えるため、極めて高品位な表面仕上げも求められていました。当社のWEITAIウォータージェット機械メーカー専門チームは、4,200バールの高圧インテンシファーパンプを搭載したカスタマイズ型5軸研磨材ウォータージェットシステムを提供しました。このシステムは、有効加工領域が1,200 mm × 2,400 mmと十分に広く、厚肉金属材の切断時にジェットのテーパーを自動補正する知能型ダイナミック切断ヘッドを備えています。

ベトナムの石材加工業者が20 mmの花崗岩を切断する際の研磨材コスト削減

ベトナムに本拠を置く主要な石材加工企業で、高級商業施設やホスピタリティ施設の建設プロジェクト向けに、20mmおよび30mmの高品質花崗岩スラブを切断する専門業者です。しかし、研磨材の消耗が過剰であり、ノズルの早期摩耗に悩まされており、1平方メートルあたり3.20米ドルという持続不可能なコストがかかっていました。生産量は月間1,500平方メートルに達し、研磨材用ノズルの交換による設備停止時間が頻発し、1作業シフトあたり平均45分という非効率な状況が続いていました。当社は、同社からの緊急の運用課題に対応し、WEITAI社製ウォータージェット切断機の専任技術チームが、切断機のパラメーターを包括的に点検。標準の混合チューブを長寿命型タングステンカーバイド製に交換し、研磨材供給速度を従来の620g/分から経済的な540g/分へ最適化。さらに、ノズル先端と加工物表面との動的距離(スタンドオフ距離)を正確に1.2mmへ再調整しました。

二重ヘッド水ジェットシステムでドイツの金属加工メーカーの生産能力を倍増

産業用電気制御盤向けに、厚さ6~12 mmのステンレス鋼製構造パネルを大量生産するドイツの高精度金属加工メーカーは、従来のシングルヘッド水ジェット装置による製造ボトルネックに直面していました。この装置では1シフトあたり90個しか部品を加工できず、後工程の溶接作業に深刻な制約をもたらしていました。同社は、工場の床面積を拡張することなく、かつ自動車業界のトップクラス顧客が要求する厳格な±0.1 mmの寸法公差を一切損なわず、製造能力を大幅に向上させることが急務でした。当社エンジニアリングチームは、独立したコンピュータ制御Z軸を備えた高性能二重ヘッドガントリ型水ジェットシステムを、バルク研磨材自動供給装置および初期穿孔時間を18%短縮する先進ネスティングソフトウェアとともに、無事納入・据付を完了しました。

関連製品

当社のウォータージェット加工機メーカーが実現する、グローバル規模での再現性の高い高精度加工
当社のウォータージェット機械の製造プロセスは、組立から始まるのではなく、アプリケーション・エンジニアリングからスタートします。顧客がウォータージェット機械メーカーに対して見積もりを依頼された際、当社のエンジニアは、加工対象材料の種類・板厚・公差・1日あたりの切断時間、および現地の電源条件といった情報を収集します。これらのデータに基づき、インテンシファイア(高圧発生装置)、カッティングヘッド、ガントリー、コントローラー、研磨材供給システムを最適に構成するため、機械はカタログから選ぶのではなく、お客様の実際の用途に合わせて設計されます。ガントリー用に納入される鋼材は、まず応力除去処理を施した後、当社自社で製造した5軸マシニングセンターにて加工されます。これにより、直角度・平面度・穴位置精度を完全に管理することが可能になります。各フレームはレーザー干渉計で検査され、X軸およびY軸の位置決め精度が2,000 mmの測定範囲内で±0.03 mm以内に収まることを確認してから、次の組立工程へと進みます。インテンシファイアはクリーンエリアで組み立てられ、4,600バールで30分間の耐圧試験を実施した後、圧力サイクルとシール摩耗の監視を同時に行う試験装置にて2,000時間の運転試験を実施します。この厳格なプロトコルにより、当社のポンプは、顧客工場での初回大規模修理まで、通常8,000時間以上の稼働時間を達成しています。
カッティングヘッドも制御ポイントの一つです。当社では、オーフィス取付部、混合室、ノズル座面を一度のセットアップで加工し、同軸度を±0.02 mm以内に保っています。これにより、テーパーが直接的に低減され、消耗品の寿命も延びます。最終検査では、すべてのウォータージェット機械が、ステンレス鋼20 mm、アルミニウム30 mm、花崗岩20 mmの認定サンプル板を実際に切断します。切断速度、テーパー、表面粗さを記録し、そのサンプル板を機械と同梱して出荷します。顧客は納入時に性能を自ら確認できます。こうした詳細な検証記録は、トレーサビリティが当然とされるドイツ、日本、米国などのバイヤーにとって非常に重要です。当社の品質管理システムはISO 9001の原則に基づいており、各機械には主要部品について24か月間の保証が付きます。
グローバルなアプリケーション実績が、当社の設計判断を形作っています。ブラジルでは、農業機械向けに25 mmの炭素鋼を切断する顧客が、高 abrasive 流量と粉塵管理を必要としているため、当社は大容量ホッパーと密閉型エンクロージャーを提供しています。ベトナムおよびタイでは、石材加工業者が花崗岩や大理石を日常的に切断しており、研磨材コストの低減を重視しているため、当社は経済性を最適化するためにミキシングチューブと供給速度を調整しています。アラブ首長国連邦(UAE)では、建築用ファサード向けにステンレス鋼やアルミニウムを切断する加工業者が、短い穿孔時間とネスティングの柔軟性を重視しています。ポーランドおよびドイツでは、自動車部品サプライヤーが±0.1 mmという高い再現性を要求しているため、当社は熱的安定性とフィードバック制御による圧力制御を重点的に強化しています。また、当社は放電加工機(EDM)、マシニングセンターや旋盤、パイプ製造機、スリッティングライン、カット・トゥ・レングスライン、深孔加工機なども製造しているため、単一のサプライヤーから完全な生産ラインを構築したい顧客を包括的にサポートできます。これにより、システム統合リスクとスペアパーツの管理負荷が軽減されます。
サービスは、当社の製造における約束の一部です。当社では、インテンシファイアーセール、チェックバルブ、オーリフィス、ミキシングチューブ、研磨材ホースなどを常時在庫しており、20カ国以上への迅速な出荷が可能です。リモート診断はコントローラー経由で接続でき、営業日には技術者が4時間以内に応答いたします。現地での据付調整およびオペレーター向けトレーニングも実施しており、代表的な材料ごとの切断パラメーターライブラリーも提供しています。これにより、新規ユーザーは早期に量産体制へと移行できます。プラズマやレーザーからウォータージェットへ切り替える加工業者にとって、こうしたサポートは習熟期間を短縮し、投資を守ることにつながります。通常の導入事例では、新規顧客が安定した量産体制へと移行するまでに10営業日、目標公差を達成するまでに1か月程度かかります。当社ウォータージェット機械メーカーとしての目標はシンプルです。すなわち、高精度で切断でき、信頼性高く稼働し、歩留まり向上、二次加工の削減、稼働率の向上によって投資回収を実現できる機械をお届けすることです。

よくあるご質問

ウォータージェット機械で、どのような材質・厚さを確実に切断できますか?

当社のアブレーシブ・ウォータージェット装置は、ステンレス鋼、炭素鋼、アルミニウム、チタン、銅、真鍮、大理石、花崗岩、ガラス、セラミックス、複合材料など、事実上あらゆる材質を切断可能です。ステンレス鋼の場合、確実な量産対応厚さは1 mm~150 mmで、日常的な加工では25 mmが一般的であり、40 mm~60 mmは加工速度を落として対応しています。アルミニウムは最大200 mm、石材は最大150 mmまで切断可能です。公差は、薄板部で通常±0.1 mm、厚板部で±0.15 mmです。この加工法は「冷間切断」であるため熱影響部(HAZ)が発生せず、航空宇宙、医療、防衛分野のお客様においても素材の物性変化を回避できます。ご購入前に性能をご確認いただけるよう、切断サンプルおよび加工条件表もご提供いたします。
価格は、機械のサイズ、カッティングヘッドの数、ポンプ圧力、および自動化レベルによって異なります。一般的な導入向け構成例として、1,200 mm × 2,400 mm の標準単一ヘッド式システム(4,200 bar インテンシファーポンプ搭載)があります。一方、二重ヘッド式や5軸式システムは高価ですが、生産性が向上します。ほとんどの顧客では、投資回収期間が12~24か月となっています。実際の事例では、ドイツの金属加工業者が1シフトあたりの部品生産数を90個から185個へと倍増させ、投資回収を14か月で達成しました。また、ベトナムの石材加工業者は、研磨材コストを1平方メートルあたり3.20米ドルから2.75米ドルへ削減し、年間約8,100米ドルのコスト削減を実現しました。当社では、ご契約前に、人件費、研磨材費、電力費、保守費用などを含む包括的なコスト試算をサポートいたします。
日常点検では、研磨材の残量、水質、ノズルの状態を確認します。週次メンテナンスでは、オリフィスとミキシングチューブの点検を行い、月次サービスではインテンシファイアのシール点検、フィルター交換、潤滑作業を実施します。消耗品の寿命は使用状況により異なり、ミキシングチューブは60~95時間、オリフィスは80~120時間、高圧シールは500~800時間が目安です。当社のインテンシファイアは出荷前に2,000時間の耐久試験を実施しており、実際の運用では大規模なオーバーホールまで8,000時間以上稼働することも珍しくありません。スペアキットの供給に加え、予防保全スケジュールもご提供しています。遠隔診断は4時間以内に対応し、多くの市場で現地の認定パートナーが現場修理をサポートします。
はい。ワークエンベロープ、ヘッド数、Z軸行程、テーブルタイプ、アブレーシブ供給方式、コントローラーの言語など、お客様の要件に応じてカスタマイズ可能です。石材加工機向けには、大容量アブレーシブホッパーおよび密閉型エンクロージャーを追加します。自動車部品サプライヤー向けには、自動ネスティング機能および閉ループ式圧力制御を統合します。航空宇宙産業向けには、テーパー補正機能付き5軸ヘッドをご提供します。当社はウォータージェット以外にも、マシニングセンターや放電加工機、旋盤、深穴加工機も自社製造しており、既存の生産セルとの連携が可能です。当社のエンジニアがお客様の図面および工場レイアウトを確認し、切断サンプルおよび出荷前の工場受入試験(FAT)動画を含む最適な構成案をご提案いたします。

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お客様の声

マイケル・ベルガー
信頼性の高い切断性能と迅速なスペアパーツ対応

当社は、泰州創源社製のウォータージェット加工機を2台導入し、食品加工機械向けステンレス鋼(板厚25 mm)の加工を行っています。設置以降、加工公差を±0.1 mm以内に安定して維持しており、二次加工工程を約20%削減できました。また、ポンプのシール不具合という課題も、遠隔サポートにより4時間以内に解決。スペアパーツは3日で到着しました。稼働スケジュールは週5日、1日16時間で、過去12か月間の設備稼働率(アップタイム)は97%前後を維持しています。同社のエンジニアは、当社の生産セルの要件を的確に理解してくれました。これは、同社がマシニングセンターや旋盤も自社開発・製造しているからだと考えられます。当社は中規模の板金加工業者ですが、技術的な質問に対し、担当者が直接丁寧に応答してくれること、および実際の加工に即したカッティングパラメーターを提示してくれる点を高く評価しています。当社の産業団地内にある他の2社にも同社を紹介しましたが、いずれも現在、同社製ウォータージェット加工機を順調に運用しています。

グエン・バン・ミン
研磨材コストの低減と石材切断品質の向上

当社はベトナム国内のホテルおよびヴィラ向けに、花崗岩および大理石のスラブ加工を月間約1,500平方メートル行っています。創源(チュアンユアン)チームが当社の研磨材供給速度およびミキシングチューブの設定を最適化した結果、研磨材コストは1平方メートルあたり3.20米ドルから2.75米ドルへと低下し、年間で約8,100米ドルのコスト削減を実現しました。ノズル寿命は60時間から95時間へと延長され、1シフトあたりのダウンタイムは45分から15分へと短縮されました。また、カットエッジの品質が向上したため、ポリッシング工程の所要時間が短縮されています。研修内容は、汎用的な理論ではなく、当社が日常的に取り扱う素材に即した実践的なものでした。現在、2台目のウォータージェット加工機を発注済みであり、来年には厚さ30mmのより厚手のスラブへの加工展開も計画しています。また、スペアパーツの調達対応が迅速である点も、納期が厳しい状況下で非常に重要です。

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当社の製造施設は、高性能アブレーシブ・ウォータージェット切断装置に加え、専用放電加工機、高精度な立形および横形マシニングセンター、大型産業用旋盤、高精度パイプ製造機械、鋼板スリッティングライン、カット・トゥ・レンス処理ライン、深孔加工機などを一貫して製造する、総合的かつ垂直統合型の産業企業として運営されています。このような多様な技術領域を有することで、当社は、大型産業用ウォータージェットが自動化された製造生産ラインにいかにシームレスに統合されるかを、深く理解することが可能となります。この能力は、複数の補完的な金属加工工程を単一の信頼できる製造サプライヤーが一括で調整することを求める国際的な産業顧客にとって、極めて価値のあるものです。例えば、ブラジルの有力な金属加工企業は、当社の産業用ウォータージェット装置を、当社独自開発のCNCマシニングセンターの直前に導入し、成功裏に運用しています。
数値化された性能と工場出荷時検査の記録

数値化された性能と工場出荷時検査の記録

当社は、高精度な機械加工と厳格な品質管理への揺るぎない姿勢を、専門のウォータージェット加工機メーカーとしての製造哲学の基盤としています。当社1万8,000平方メートルの生産施設から出荷されるすべてのアブレーシブ・ウォータージェット切断機は、ステンレス鋼(厚さ20 mm)、構造用アルミニウム(厚さ30 mm)、天然花崗岩(厚さ20 mm)の標準試験板を用いた、認定済みの工場出荷時受入試験(FAT)を徹底的に実施しています。当社の品質検査エンジニアが、切断速度、エッジのテーパー角、表面粗さのプロファイルを精密に測定・記録し、実際に切断した試験片および詳細な検査報告書を、機械本体と同梱して海外のお客様へ発送します。これにより、お客様は到着直後に設備の性能を即座に確認できます。また、当社の超高圧インテンシファーポンプは、個別に工場内で4,600バールで30分間連続して耐圧試験を実施しています。
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