工作機械の選定・導入・更新｜釜屋株式会社 機械部
工作機械の導入は、単に機械を選ぶだけではありません。加工するワーク、材質、精度、生産量、工程、作業者、自動化、周辺設備、将来の生産計画まで考えながら、最適な設備を選定することが重要です。
釜屋株式会社 機械部では、特定の機械やメーカーだけを起点にするのではなく、お客様が「何をつくりたいのか」「何を改善したいのか」から設備導入を考えます。NC旋盤、複合加工機、マシニングセンタ、5軸加工機をはじめ、研削盤、放電加工機、測定機器、自動化・省人化設備、CAD/CAM、工具・周辺機器まで、製造現場全体を見ながら設備選定をサポートします。
このページでは、工作機械を新規導入・更新する際に考えるべきポイントから、機械の種類、メーカー選定、自動化、周辺設備まで、工作機械商社の視点から分かりやすく紹介します。
工作機械を選ぶ前に考えること
工作機械を選定するとき、最初からメーカーや機種を決めてしまう必要はありません。まず重要なのは、「現在どのような加工をしているのか」「何に困っているのか」「設備導入によって何を実現したいのか」を整理することです。
例えば、生産能力を上げたい、工程を集約したい、段取り時間を短縮したい、人手不足に対応したい、加工精度を安定させたい、新しい加工に挑戦したいなど、設備投資の目的によって適した機械や設備構成は変わります。
また、工作機械本体だけでなく、治具、工具、CAD/CAM、測定、自動化、搬送などを含めて考えることで、設備導入後の生産性まで見据えた選定ができます。
釜屋では、機械の仕様だけを比較するのではなく、お客様の加工内容や課題、将来の生産計画を確認しながら、設備選定を一緒に考えることを大切にしています。
工作機械の種類と選び方
工作機械にはさまざまな種類があり、加工するワークの形状や材質、必要な精度、生産量、工程によって適した機械は異なります。重要なのは「どの機械が優れているか」ではなく、「自社の加工や生産方法にどの機械が適しているか」という視点で選ぶことです。
代表的な工作機械には、NC旋盤、複合加工機、マシニングセンタ、5軸加工機、研削盤、放電加工機などがあります。さらに近年では、機械単体の性能だけでなく、工程集約や自動化、無人運転まで含めて設備を検討するケースも増えています。
NC旋盤
主に丸物ワークの旋削加工に使用します。ワーク径・長さ、主軸性能、チャックサイズ、工具本数などに加え、生産量や自動化の必要性まで考えて選定します。
複合加工機
複合加工機は、旋削加工に加えてミーリングや穴あけなど、複数の加工を1台で行える工作機械です。工程集約によって機械間のワーク移動や段取りを減らせるため、生産性向上や省人化、加工精度の安定につながります。
選定では、ワーク形状や加工内容だけでなく、主軸構成、工具本数、加工能力、自動化の方法、CAD/CAMとの連携など、工程全体を考えることが重要です。
マシニングセンタ
マシニングセンタは、フライス加工、穴あけ、ねじ加工などを自動工具交換装置（ATC）によって連続して行う工作機械です。金型、機械部品、自動車部品をはじめ、さまざまな製造現場で使用されています。
選定では、ワークサイズや材質、必要精度、生産量などに加え、主軸性能、移動量、工具収納本数、テーブル仕様などを確認します。また、パレットチェンジャーやロボットとの組み合わせによる自動化・無人運転まで含めて検討することも重要です。
5軸加工機
5軸加工機は、直線3軸に回転・傾斜軸を加え、複雑な形状を多方向から加工できる工作機械です。ワークの付け替え回数を減らして工程を集約できるため、複雑形状の加工だけでなく、段取り削減や加工精度の安定、省人化を目的として導入される場合もあります。
選定では、ワークの大きさや形状、必要精度、加工内容に加え、機械構造、旋回範囲、工具・治具との干渉、CAD/CAM、測定、自動化まで含めて検討することが重要です。
「5軸でなければ加工できないか」だけではなく、「工程集約によって設備全体の生産性をどこまで高められるか」という視点で考えることが、設備選定のポイントになります。
研削盤
研削盤は、砥石を使用してワークを高精度に仕上げる工作機械です。円筒研削、内面研削、平面研削、工具研削などがあり、求められる形状や精度によって機械の種類が異なります。
選定では、ワーク形状や材質、加工精度、面粗度、生産量に加え、砥石、ドレッシング・ツルーイング、測定、自動化なども含めて検討することが重要です。
放電加工機
放電加工機は、電極とワークの間に発生する放電現象を利用して材料を加工する工作機械です。主に形彫放電加工機とワイヤ放電加工機があり、金型や高硬度材、複雑形状など、切削加工だけでは対応が難しい加工にも使用されます。
選定では、加工するワークの大きさや材質、必要精度、加工形状、生産量などを確認し、電極製作や前後工程、測定まで含めた加工工程全体で検討します。
工作機械だけでなく、周辺設備まで含めて考える
設備投資の効果は、工作機械本体の性能だけで決まるものではありません。
工具、治具、測定機器、CAD/CAM、クーラント、切粉処理、搬送装置、ロボットなど、実際の生産に必要となる周辺設備との組み合わせも重要です。
例えば、高性能な工作機械を導入しても、段取りに時間がかかる、測定工程がボトルネックになる、作業者が常にワークを着脱しなければならないといった状態では、設備本来の生産能力を十分に生かせない場合があります。
そのため釜屋では、工作機械単体の選定だけではなく、加工工程や前後工程、周辺設備、自動化まで視野に入れながら、設備投資全体を考えることを大切にしています。
工作機械の性能を十分に活かすためには、機械本体だけでなく、被削材、工具、切削条件、チャック・治具、切削液など、
実際の加工条件まで含めて考えることが重要です。
工具寿命、ドリル折損、びびり、面粗度、加工精度など、切削加工の課題については、「切削加工・加工トラブル対策」で詳しく紹介しています。
工作機械と自動化・省人化
人手不足への対応や生産性向上を考えるうえで、工作機械と自動化設備を切り離して考えることは難しくなっています。
ロボットによるワーク着脱、バーフィーダ、パレットチェンジャー、ストッカー、搬送装置などを組み合わせることで、連続運転や夜間運転、省人化を検討できます。
ただし、自動化はロボットや装置を追加すれば完成するものではありません。加工時間、ワーク供給、治具、測定、切粉処理、異常停止時の復旧など、工程全体を確認して設計する必要があります。
設備を新しく導入するときだけでなく、既存設備を活用した自動化についても、目的と投資効果を整理して検討することが重要です。
製造現場の自動化については、工作機械へのワーク着脱だけでなく、搬送、検査・測定、専用機・専用設計、溶接などを含めて検討することが重要です。詳しくは「製造現場の自動化・省人化」で紹介しています。
工作機械メーカーはどう選ぶ？
工作機械を検討するとき、「どのメーカーが一番良いのか」という質問をいただくことがあります。
しかし、すべての加工や生産方法に対して、一つのメーカーが常に最適とは限りません。
加工するワーク、材質、精度、生産量、必要な機能、自動化の方法、操作性、既存設備との相性などによって、適した機械やメーカーは変わります。
そして、工作機械の設備投資でもう一つ重要なのが、「どの商社・販売店から購入するか」という視点です。
工作機械は、機械を購入して終わる商品ではありません。
仕様の打ち合わせ、見積、価格交渉、納期調整、搬入・据付、周辺設備との取り合い、立ち上げ、操作教育、修理やメンテナンスなど、メーカー・商社・お客様が長期間にわたって関係する設備です。
そのため、機械そのものがお客様に適していることに加えて、販売を担当する商社・販売店が、そのメーカーとどのような関係を築いているかも確認したいポイントです。
例えば、その地域でどれだけ販売・対応実績があるのか、メーカーとの情報交換や連携が十分に行われているのか、価格や納期についてメーカーと調整する力があるのか、導入後に問題が発生した際にメーカーと連携して対応できるのか、といった点です。
また、一つのメーカーだけを見るのではなく、複数の選択肢から設備を検討できることも商社を利用するメリットの一つです。
お客様にとって重要なのは、「有名なメーカーだから」「価格が安いから」という理由だけで決めることではなく、自社の加工に適した機械を選び、その設備を長く安心して使うための販売・サポート体制まで含めて判断することです。
釜屋株式会社 機械部では、機械の仕様や価格だけを見るのではなく、お客様の加工内容や設備投資の目的を確認し、メーカーや周辺設備、自動化なども含めて設備構成を一緒に考えることを大切にしています。
新規導入だけでなく、既存設備の更新を考える
工作機械への設備投資は、新しい加工を始める場合だけではありません。長年使用してきた設備の老朽化、生産能力不足、修理費の増加、消費電力、操作できる人材の減少などをきっかけに、設備更新を検討するケースもあります。
更新時には、現在使用している機械と同等仕様の設備へ単純に置き換えるだけでなく、これまで複数台で行っていた加工の工程集約、自動化による省人化、段取り時間の短縮、測定工程の見直しなどを同時に検討することも重要です。
「今の機械が古くなったから入れ替える」だけではなく、「次の設備で生産工程をどう変えるか」という視点から設備更新を考えることで、投資効果を高められる可能性があります。
主な工作機械メーカー
国内外には、それぞれ異なる技術や特徴、得意分野を持つ多くの工作機械・産業機械メーカーがあります。
DMG森精機をはじめ、オークマ、ヤマザキマザック、牧野フライス製作所、ファナック、コマツ産機、ブラザー工業、ソディック、中村留精密工業、滝澤鉄工所、シチズンマシナリー、ジェイテクト、スター精密、三菱電機など、加工方法や設備の目的によってさまざまな選択肢があります。
ここで紹介しているメーカーは一例です。釜屋株式会社 機械部では、このほかにも多くのメーカー・設備を取り扱っており、お客様の加工内容や設備投資の目的に応じて幅広い選択肢から検討しています。
釜屋オンラインでも、各メーカーの企業情報、新製品、技術、展示会情報などを継続して紹介していきます。
大切なのはメーカー名だけで設備を判断することではありません。それぞれのメーカーや機械が持つ特徴を理解し、お客様の加工内容、生産方法、自動化、周辺設備、導入後のサポートなども含めて、適した設備を検討することだと考えています。
※掲載しているメーカー名は一例であり、掲載順はメーカー・製品の優劣を示すものではありません。
工作機械の導入・更新を釜屋と一緒に考える
工作機械の導入では、機械のカタログスペックや価格だけでは判断できないことが数多くあります。
何を加工するのか。どの工程に時間がかかっているのか。将来どのような仕事を増やしたいのか。人手不足や自動化をどう考えるのか。
釜屋株式会社 機械部では、こうした設備投資の目的をお客様と整理しながら、工作機械、周辺設備、工具、測定、CAD/CAM、自動化・省人化などを含めて設備導入を考えます。
「機種がまだ決まっていない」「どのメーカーが適しているか分からない」「今の工程をどう改善できるか相談したい」という段階からでも、設備投資について一緒に考えていきます。
釜屋オンラインでは、これからもメーカー情報、新製品、加工技術、自動化、補助金、現場改善など、設備を検討する際に役立つ情報を発信していきます。
工作機械の導入・更新を検討している方へ
工作機械の導入では、機械単体の性能だけでなく、加工内容、工程集約、自動化、周辺設備、CAD/CAM、測定、将来の生産計画まで含めて検討することが重要です。
釜屋株式会社 機械部では、特定の機種だけを前提とせず、お客様が実現したい加工や生産方法を確認しながら、設備導入・更新を一緒に考えています。
工作機械の種類や設備選定の考え方については、こちらの「工作機械の選定・導入・更新」ページで詳しく紹介しています。
工作機械・設備投資についてご相談ください
工作機械の導入や更新は、「どの機械を買うか」が決まってから相談する必要はありません。
「今の工程をもっと効率化したい」
「設備が古くなってきたが、次に何を選べばよいか分からない」
「複数メーカーを比較して検討したい」
「自動化・省人化まで含めて考えたい」
「新しい加工に対応できる設備を検討したい」
といった段階からでも構いません。
釜屋株式会社 機械部では、お客様の加工内容や現在の設備、課題、将来の生産計画などを確認しながら、工作機械だけでなく、工具、測定、CAD/CAM、自動化・省人化、周辺設備まで含めて設備投資を一緒に考えます。
機種やメーカーが決まっていない段階でも、まずはお気軽にご相談ください。