マシニングセンタのツールチェンジとは？株式会社ファースト技研の割り切りシリーズでコスト削減！ | マシニングセンタ大解剖

株式会社ファースト技研の「割り切りシリーズ」は、必要な機能に絞り込んだ加工機を提供しています。使いやすくコンパクトで省エネ、価格は約600万円です。

また株式会社ファースト技研は、積極的に海外市場に進出し、タイやメキシコなどに関連会社を設立し、高度な技術力を持って工作機械やロボットを提供しています。

今回は、マシニングセンタのツールチェンジに関する情報についても解説しています。

マシニングセンタのツールチェンジはどう行われている？

マシニングセンタの運用においては、効率的な切削工具の交換により、作業時間を最小限に抑えつつ生産性の向上を目指すことができます。以下では、タレット式、マガジン式、およびツールチェンジャーが必要なシーンについて説明します。

◇タレット式

タレット式は、切削工具を円周状に配置したタレット内に取り付けて動作する方式です。この方式では、タレットが回転して必要なツールを選択し、主軸に対応する位置まで移動します。

タレット式の利点は、ツールの交換が迅速であり、CNC制御による自動化が可能な点です。しかし、タレット内に収納できるツールの数には限界があり、大量の切削工具を収容することが難しい場合があります。

◇マガジン式

マガジン式は、ロボットアームやシャフトを備え、工具マガジン内の適切なツールを選択して取り出す方式です。ロボットアームがマガジン内のツールを掴んで、それを主軸に運んで装着することでツールを交換します。

この方式の利点は、自動化が容易であることや、複数のツール（切削工具）を大量に収納しておき、必要なツールを効率的に取り出せる点です。一方で、マガジンの交換に時間がかかることや、設置スペースの確保が必要になる点がデメリットになります。

◇ツールチェンジャーが必要になるシーン

ツールチェンジャーが必要になる主なシーンには、部品加工とハンド交換の2つが挙げられます。

部品加工

部品加工では、異なる形状や寸法の部品を加工するためにさまざまな種類の切削工具が必要です。ツールチェンジャーを使用することで、切削工具の交換が迅速に行われ、生産性が向上します。

ハンド交換

ツールチェンジャーによってロボットハンドを交換することで、1台のロボットを多目的に活用できます。例えば、グリッパーや吸着カップ、旋回機能を持つハンドなど、異なる機能を持つロボットハンドを交換することで、効率的に作業を切り替えられます。

ツールチェンジャー搭載の大型マシニングセンタ導入における課題

ツールチェンジャー搭載の大型マシニングセンタの導入は、生産性の向上や製品品質の向上など、多くの利点をもたらす一方で、注意すべきいくつかの課題が存在します。

◇高額になる

大型マシニングセンタを導入する場合、その装置の大きさや複雑さにより、高額な投資が必要です。ツールチェンジャーそのものの価格が高額なだけでなく、自社のニーズに応じてオプションで追加部品も必要になります。これらの要素はコストを大幅に増加させる可能性があります。

特に、高い生産性や精度が求められる産業分野では、高性能のツールチェンジャーが必要となり、その導入コストはさらに増大する可能性が高いでしょう。ツールチェンジャー搭載のマシニングセンタの価格は、小型のものであれば1,000万円から2,000万円程度、大型のものであれば1億円近くするものもあります。

◇小規模事業では負担が大きくなる

小規模事業者や中小企業では、大型マシニングセンタの導入に伴うコスト負担が大きな課題です。これらの事業者は、限られた予算やリソースを考慮する必要があります。また、大型マシニングセンタとツールチェンジャーの導入には、それらの運用に必要なスキルや訓練も必要です。そのため、小規模事業では負担が大きくなる場合があります。

株式会社ファースト技研の割り切りシリーズも一考の余地あり

大型マシニングセンタの導入に際して、コスト負担を軽減する方法として、株式会社ファースト技研の「割り切りシリーズ」の採用も推奨されます。

◇株式会社ファースト技研の割り切りシリーズとは

株式会社ファースト技研の「割り切りシリーズ」は、ユーザーが必要とする機能のみを加工機に搭載したシリーズです。ユーザーが必要としない不要な機能や装備を排除することで、コストを削減し、シンプルで使いやすい加工機を実現しています。

さらに、このシリーズはコンパクトな設計と省エネルギー性能により、工場のスペース効率を最大化し、運用コストを削減できるのもポイントです。割り切りシリーズの1台当たりの価格は、目安として600万円前後となります。

◇海外にも進出

株式会社ファースト技研は海外でも積極的に事業展開を行っています。特に、タイ、インド、メキシコなどの新興国において海外関連会社を設立し、工作機械やロボットなどの製品の開発・提供を進めています。国内においても、JIMTOF（日本国際工作機械見本市）に出展するなど、その高い技術力は今後も注目されるでしょう。

株式会社ファースト技研の製品を紹介

株式会社ファースト技研が提供する主要なマシニングセンタの製品をご紹介します。

◇BT#30 立て形マシニングセンタ

画像出典：株式会社ファースト技研

機械幅1,150mmで、2台密着可能な立て形マシニングセンタです。アームレスATCを備え、ツール本数は16本、ツールの交換速度は3.6秒となっています。主軸径はφ55mmで、非常に高い加工能力を誇ります。加工エリアとメカニカルエリアが独立しているゾーンディフェンス方式を採用している点も特徴です。

◇BT#30 横形マシニングセンタ

画像出典：株式会社ファースト技研

機械幅1,250mmの横形マシニングセンタです（オプション対応で2台密着可能）。高速ダブルアームATCを搭載し、ツール本数は16本、ツールの交換速度は1.7秒となっています。回転式操作盤が標準仕様であり、主軸径は立て形と同様φ55mmです。また、自動リファレンス復帰機能や手動パルス発生器など、豊富な機能が標準装備されています。

マシニングセンタのツールチェンジは、タレット式とマガジン式があり、それぞれ異なる特徴があります。ツールチェンジャーは部品加工やハンド交換などで活用され、生産性向上に寄与しますが、導入には高額な投資が必要であり、特に小規模事業者にとって負担が大きいです。

株式会社ファースト技研の「割り切りシリーズ」は、必要な機能のみを持ち、コストを抑えた加工機を提供しています。シンプルで使いやすく、コンパクトで省エネな設計が特長で、価格は約600万円です。

また同社は海外進出も積極的で、タイやメキシコなどで関連会社を設立し、高い技術力で工作機械やロボットの提供を展開しています。

マシニングセンタ大解剖では、マシニングセンタの種類と構造、導入のメリット・デメリットを徹底解説しています。ぜひ他の記事もご覧ください。