ポルトガルの金型メーカーEPALFER社は、ロバストなプレス成形工程を実現する最適な金型の設計に、AutoFormのソフトウェアを使用しています。
ISMR誌:「競争が激しい金型製作の業界では、高い品質を確保しながらリードタイムとコストを包括的に削減する効率的な方法を模索しています」
EPALFER社CEOのエドゥアルド・オリヴェイラ氏と、EPALFER社パートナーのジョウアン・ヘンリケス氏
新型車のあらゆる部品には個別の金型が必要であるため、自動車の生産現場や自動車市場は金型メーカーへ大きな課題を投げかけています。製品設計部門で新たな部品のデザインが決定すると、フィージビリティの検討や金型製作を行う部門に引き継がれ、部品生産に必要な金型が設計されます。より短期間で新規工場の建設が進み、また新型車の発表が続く中、金型メーカーはこの需要に見合う効率的な方法を模索しています。
ポルトガルの先進的な金型メーカーであるEPALFER社は、AutoFormのソフトウェアの導入によって成功を収めたと言います。 EPALFER社CEOのエドゥアルド・オリヴェイラ氏は次のように述べています。「AutoFormのソフトウェアを活用することで、複雑な部品形状、最新の材料、厳しい納期指定および高い品質要求に対応することが可能になりました」。
金型製作への軌跡
EPALFER社は、2002年にポルトガルのアゲダで小規模な独立系金型メーカーとして創業しました。当初から複数のプロジェクトで成功を収め、顧客基盤の拡充と共に、現在は70名以上の従業員を擁しています。
AutoFormのソフトウェアを使って成形工程全体のシミュレーションと結果評価を行います。
EPALFER社は、順送型およびトランスファ型のプレス成形用金型の製作および試験を行っています。先進のテクノロジと設備、さらに経験豊かなスタッフによって同社は成長を続け、自動車向け金型製作の世界市場にて地位を確立しています。EPALFER社は、2015年のPMEエクセレンス、2016年のエクセレント・パートナー賞、2017年のリーダー褒賞、2018年の協会賞など、ポルトガルでの業績に対して多数の権威ある賞を受賞しています。
エドゥアルド・オリヴェイラ氏は次のように続けます。「AutoFormのソフトウェアは、ほぼすべての部署においてあらゆる新規プロジェクトをサポートしていて、日常業務に欠くことができないソフトウェアです。創業当時から、工程設計、スプリングバック見込み補正、トリムライン最適化、ロバストな製造など、日常的に直面する問題をシミュレーション・ベースで検討し、解決策を導くためのソフトウェアを探していました。
左：EPALFER社の順送金型プレス成形工程をAutoFormのソフトウェアでシミュレーションしました。右：EPALFER社のトランスファ型プレス成形とAutoFormのソフトウェアによるシミュレーション
サプライヤーを選定していた5年前、アベイロでAutoFormのイベントが開催されることを知り、参加することにしました。そのイベントでAutoFormのソフトウェアと機能について初めて知識を得たのです。またオートフォーム社のスタッフやソフトウェアのユーザーから、直接経験談も聞くことができました。イベントの終了後、技術部門にAutoFormのソフトウェアを導入することにしました。テクノロジー、ソフトウェア、最新の設備への継続的な投資、および継続的な人材開発が、当社の最優先事項です。これらの目的を達成する上で、AutoFormが当社に最適なパートナーでした」。
効率的な金型製作
競争が激しい金型製作の業界では、金型メーカーは高い品質を確保しながら、リードタイムとコストを包括的に削減する効率的な方法を模索しています。これを実現するには、金型製作工程のリードタイム全体を短縮するだけでなく、プレス・トライアウトおよび最適化ループの回数も削減する必要があります。したがって金型製作に関わる技術者は、金型製作の工程全体を迅速かつ効率的にセットアップし、工程を修正して様々な工程レイアウトの評価を行い、最適なものを選択する上で、最良のソリューションを求めています。金型開発の早期段階で複雑な成形不具合を特定するだけでなく、品質およびコストを改善するためにも、新しい多くのコンセプトを速やかに検証することがきわめて重要です。この検証作業によってプレス成形金型に対する信頼性が高まり、効率的で安定した生産、つまりロバストなプレス成形工程に最適な金型のデザインを具現化できるのです。
左: AutoFormのソフトウェアを活用したスプリングバックおよびスプリングバック見込み補正によって、高い品質基準を満たす部品を生産するための高品質な金型を製作しています。
EPALFER社が円滑で安定した部品生産を可能にする金型の製作を受注し、顧客のプレス成形部品を受け取ると、複数の部門が対応に乗り出します。それぞれの部門が金型製作の各段階に応じて顧客のニーズに応えます。技術部門ではAutoFormのソフトウェアを活用して、生産可能な部品の設計を行います。生産部門ではEPALFER社の経験豊かなスタッフが最新の設備を使って切削および研磨を行います。組み立て部門では、資格を有する担当者が、豊富な経験をもとに個々のコンポーネントを組み立てて、高品質な金型を作成します。多くの金型は複雑ですが、それでも複数の金型を同時に組み立てることができます。
「金型開発の早期段階で複雑な成形不具合を特定するだけでなく、品質およびコストを改善するためにも、新しい多くのコンセプトを速やかに検証することがきわめて重要です。」
トライアウト部門では、量産時と同じ作業条件下でプレス機を使ってすべての金型を試験します。EPALFER社の専任スタッフが、部品の不具合を確認し、それを効果的に解決する方策や、その結果が部品の他の領域に与える影響を検討します。一般的に、トライアウト中には金型に多数の微調整が加えられます。コストと時間がかかる作業ですが、高品質な金型を製作するには避けて通れない道です。
シミュレーション・ベースのトライアウト
EPALFER社では、量産時と同じ作業条件下でプレス機を使ってすべての金型を試験します。
「AutoFormのソフトウェアを使い、シミュレーション・ベースのトライアウトを実施しています。トライアウトで問題が生じた場合、コンピュータで原因を特定し、成形結果に良好な変化をもたらす方策をすぐに検討できるのです。またAutoFormのソフトウェアを活用して、プレス成形のロバスト性の問題に取り組むこともできます。ロバストなプレス成形工程に最適な部品や金型を設計するには、AutoForm-Sigmaが欠かせません」と、エドゥアルド・オリヴェイラ氏が説明します。
「トライアウト中の修正作業や変更は避けられませんが、修正ループを回避できれば、それはすぐに時間とコストの節減につながります。これこそが、AutoFormが重要な役割を果たす部分です。実際には、金型と寸法によっても異なりますが、1回の修正ループのコストは10,000～15,000ユーロになります。このように修正ループを1回削減するたびに、どれだけの節約になるか考えてみてください。AutoFormのソフトウェアを導入したことで、当社は新たなレベルの競争力を得て、お客様により優れたサービスを提供できるようになりました」。
金型が完成し、プレス成形を行う際には、量産の開始前に、最初の部品を検査しなければなりません。EPALFER社の計測部門には、最先端の接触式3次元測定機とレーザー・スキャン・システムが導入されています。
「先のプロジェクトにてバーチャル・ショールームを作り、お客様に当社の3Dデザインをご覧いただくことができるようになりました」
EPALFER社の金型部門ではAutoFormのソフトウェアを活用してトライアウトの修正ループの回数を削減しています。
エドゥアルド・オリヴェイラ氏は、以下のとおり続けます。「当社では、AutoFormのソフトウェアで部品を確認し、工程の能力と安定性を試験します。部品の確認が済み、準備が整ったら、金型をお客様にお届けします。先のプロジェクトにてバーチャル・ショールームを作り、お客様に当社の3Dデザインをご覧いただくことができるようになりました。
「当社のお客様の多くは、欧州、米国、南米のOEMおよび金型/プレス成形企業です。Gestamp社、Kirchhoff Automotive社、Kemmerich Metal Engineering社、Flex-N-Gate社、Grupo Segura社、Muhr Metalltechnik社、Silencor社、Bosch社など、多くのお客様に信頼されるパートナーであることを誇りとしています。また、今後も顧客基盤の拡充に努めてまいります」。
金型工場ではトライアウトを効率化することで、複雑な部品形状、超高張力鋼、高度な品質要求に対応しています。
そして次のように締め括りました。「AutoFormのソフトウェアは、当社に迅速さと正確さをもたらし、また、時間とコストの削減も実現できます。これは当社にとっても、お客様にとっても、大きな価値となっています。当社はお客様が量産に即時使用できる金型をお届けします。AutoFormのソフトウェアを活用することで、金型開発の早期段階で潜在的なプレス成形の不具合を解決できるため、時間とリソースを節減できるだけでなく、新型車の市場投入までの期間短縮が可能となります」。
左：部品の重要な領域の特定や解決策の検討にAutoFormのソフトウェアを活用しています。右:AutoFormのソフトウェアを使って、ロバストなプレス成形工程を実現する工程パラメータおよび金型形状を選択できます。
英語の原文PDF版は、こちらからダウンロード可能です。: A Passion for Sheet Metal Forming
