プロトタイプ製作における部品製造には、特有の要件があります。高い柔軟性と生産環境の容易な適応性は、コンポーネントの設計と機能の反復的な改善を可能にするために不可欠です。「私たちは、サンプル部品や小ロットの部品を扱っています。つまり、常に新たなクランプに関する状況を、可能な限り迅速かつ安全に導入する必要があるのです」と、Vitronic Machine Vision のアプリケーションエンジニア CAD-CAM のダリウス・アダムスキー氏は説明します。ヴィースバーデンの画像認識・画像処理システムメーカーのプロトタイプ製造部門では、最先端の光学検査・試験システムの内部に使用されるハウジング部品、ブラケット、ヒートシンク、マウントなどが製造されています。Vitronic のデバイスはハイテク製品であり、従来の組立製造や高度な機械加工工程を必要とします。「私たちの機械設備は、迅速な対応と効率的な作業を可能にする十分な広さと柔軟性を備えていなければなりません」とアダムスキーは強調します。「私たちのアプローチは量産とは比較にならなりません。一方では、クランプや加工にさまざまなオプションが必要です。一方で、常に変化する状況下での安全性は、ダメージを避けるための大きな関心事です」
ダリウス・アダムスキーと彼のチームは2018年、AMB の見本市を訪れた際に、こうした要求に対する解決策を見出しました。「あの見本市訪問は、私たちにとって大きな驚きでした」とプロジェクト・マネージャーは強調します。「SCHUNK のブースで、これこそ私たちが必要としていたものだとすぐにわかりました」考え得るあらゆるバリエーションを備えた幅広いクランプ装置は、アダムスキー氏を納得させました。「このようなものを提供しているところは他にない」それまでは、ツールホルダーやクランプ装置について、複数の異なるサプライヤーや取引先と協力しており、それにより工程が長く、調整に多くの時間を費やしていました。「それは非常に効率が悪いため、続けることができませんでした。私たちは最終的に、私たちの機械設備のための中心的な窓口と直接的なパートナーを求めていました。私たちは SCHUNK でそれを見つけただけではなく、これまでにないほど豊富なモジュール群を利用できるようになりました。
これが将来を見据えた協力関係の始まりとなりました。2019年、Vitronic 社は新たに取得した 5 軸マシニングセンター Alzmetall GS 800 に、VERO-S NSE3 138 クイックチェンジ・パレットシステム、各種バイス、旋盤チャック、TENDO EC および TENDO Slim 4ax ツールホルダーなど、SCHUNK のクランプ技術ツールボックスの各種モジュールを装備しました。それ以来、柔軟性、セットアップ時間の最適化、扱いやすさ、効率性は新たなレベルに達しています。「この多様なクランプ装置とジョーのおかげで、私たちの仕事は次の段階に進みました。総合的な SCHUNK のモジュールシステムは、まさに私たちが必要としているものです」とアダムスキー氏は断言します。そして何よりも、「申し分ない品質だ」と、強調します。
2025年初めに、Hedelius 社の Tiltenta シリーズの高性能マシニングセンターが導入されました。無段階に旋回するフライスヘッドを備えた広い作業範囲により、長尺ワークの垂直加工が可能です。また、一体型 NC 回転テーブルにより、重量部品の 5 面加工も可能です。仕切り壁のおかげで、3 軸と 5 軸の作業スペースが作られ、効率的な振り子操作が可能になりました。「新しい機械では、Alzmetall のセットアップをコピーしただけです」と Vitronic Machine Vision の加工技術者兼 CAD／CAM アプリケーションエンジニアのルーカス・ザイベル氏は報告しています。「クランプモジュールをある機械から別の機械に簡単に移せることに感動しました。これは私たちにとって、短い工程、迅速なセットアップ、人間工学に基づいたハンドリングを意味します。私たちは日々の仕事の中で、新しい状況に即座に対応することができます。この適応性と拡張性のある機械セットアップと両システムの相互作用によって、私たちの加工効率は大幅に向上しました」と若い加工技術者は熱く語ります。
モジュール式の VERO-S クイックチェンジ・パレットシステムは、新型 Hedelius Tiltenta において、ツールボックスの基盤として、またマシンテーブルとの高精度インターフェースとしても機能します。「このシステムによって、さまざまな形状のワークを正確に把持し、迅速かつ効率的にセットアップを行うことができます」とルーカス・ザイベル氏は強調します。合計 18 台の NSE3-138 モジュールが設置され、Vitronic のプロトタイプ部門はマシンをフルに活用しています。ステンレス製の密閉モジュールには､バネ作動の円錐形ロック機構が備わっており、クランプピンが持ち上がるとすぐに、自動的に交換インターフェースがロックされます。これにより、切り粉や汚れの侵入を防ぐことができます。その結果、加工工程の信頼性とクランプステーションの耐久性が確保されます。寸法的に安定したクランプモジュールは、高い傾斜モーメントと横力を吸収することができ、非常に剛性が高く、振動のない固定を実現します。さらに、空気圧式 NSE3 モジュールは高い引き込み力を実現し、圧力が低下した場合でも、その効果は完全に維持されます。
VERO-S のクランプステーションでは、コンソール付きの基本型クランプバイス KSC3 125-300 やスリムな 5 軸バイス KONTEC KSX-C2 125-300 など、SCHUNKのモジュールシステムからさまざまなクランプモジュールを採用しています。VERO-S との組み合わせによるセットアップはわずか数秒で完了します。SCHUNK は、完全密閉式で堅牢なクランピングブロック KSX-C2 により、さらなる柔軟性、段取り時間の短縮、確実な把持を実現し、新たなマイルストーンを打ち立てました。ジョーの交換は工具不要です。130 mm の基本クランプストローク、そしてクランプ範囲を広げるリバーシブルジョーを使えば、このバイスを新たな範囲のワークに対し素早く調整することができます。さまざまなクイックチェンジ・ジョーを用意しています。アクティブな引き込みメカニズムにより、5 軸加工機における精密な 6 面加工が可能となっています。ユーザーは、平坦度と直角度の面で優れた結果を得ることができます。KSX-C2 の上向きテーパーの外側輪郭は、標準的な工具での良好なアクセス性を保証します。オペレーターはトルクレンチを使ってクランプ力を連続的に調整することができ、例えば繊細な部品を固定する際に正確な力を加えることができます。加工中、内蔵のエラストマー制振システムが振動を吸収し、ワークの高い表面品質を実現します。
ROTA-S plus 160 2.0 手動旋盤チャックもまた、Vitronic 社のモジュール式クランプ技術システムの一部です。さまざまなクランプ用途向けの SCHUNK 旋盤用チャックは、2爪チャックおよび3爪チャックとして、特に円形ワークのクランプに適した設計になっています。高性能のウェッジバーシステムと最適化された潤滑が、プロセス信頼性の高いクランプと持続的な高い把持力を保証し、加工効率の向上をユーザーに提供します。大径の貫通穴、斜めセレーション付きのベースジョー、使いやすく高い繰り返し精度を備えたジョー・クイックチェンジシステム、完全焼入れ・研磨した機能部品、最大限の作業安全性を実現する視覚的安全機能など、設計者はROTA-S plus 2.0の開発にさらなる工夫を凝らしました。
「油圧拡張クランプ技術を採用したツールホルダーは、私たちにとって新しい製品でした」と、ダリウス・アダムスキーは言います。プロジェクトマネージャーは当初、2019 年に新たに導入した Alzmetall GS 800 用に従来の熱収縮式ツールホルダーを検討していましたが、TENDO シリーズの油圧拡張技術にすぐに納得しました。ツールの把持は油圧機構で行われ、ネジを回すことで内部の圧力媒体が圧縮され、拡張スリーブが弾性的に変形します。これにより、工具シャンクを確実に保持します。高い把持力とラジアル剛性は、工具の絶対的な安全性と正確な振れを保証します。油圧拡張クランプ技術の発明者でありマーケットリーダーである SCHUNK は、この分野で 40 年の経験を積んで参りました。ツールホルダーは用途に応じてセグメント化されているため、お客様は用途や要件に応じた適切な油圧拡張ツールホルダー仕様を入手することができます。Vitronic は TENDO EC と TENDO Slim 4ax モデルを使用しています。
油圧拡張技術のユーザーは、何十年もの間、経済的、効率的、省資源的な部品加工を高く評価してきました。これらのツールホルダーは標準仕様で精密にバランスが取れており、高速回転に適しています。TENDO シリーズは、工具シャンクをツールホルダーに直接クランプすることができるため、マイクロメートル精度のツール交換を数秒で行うことができます。オペレーターはセットアップ時間を節約し、周辺機器が不要になります。ユーザーは直接のクランプに加え、溝付きまたはクーラント漏れ防止構造の中間スリーブによる異径クランプも可能なため、高い柔軟性からの恩恵を受けています。常に正確な振れ精度と効果的な振動減衰により、金属加工業者にとって長い工具寿命が保証されます。
「2018 年の見本市で、汎用性の高い SCHUNK のモジュールシステムを見つけたのは、私たちにとって幸運でした」とダリウス・アダムスキーは言います。「クランプモジュールとツールホルダーは、真に時間の節約になることが証明されました。それに加えて、信頼性、効率性、人間工学の面でも大きな進歩を遂げたのです」さらに、製品の機能性は常に保証されており、問題や修理の必要性が生じたことは一度もありません。アダムスキー氏とルーカス・ザイベル氏は、次の機械にも SCHUNK のモジュールシステムを搭載する予定です。まず、5 軸 SEP ピラミッドが Hedelius Tiltenta と Alzmetall GS 800 の両方に設置され、KSC3 125-160 バイスが装着されます。ピラミッド型マルチクランプは、複数のワークを同時に固定することができ、セットアップ時間をさらに短縮します。「質問があれば、電話一本で十分です」とアダムスキー氏は断言し、こう締めくくります。「完璧なシステム、完璧なコミュニケーション。1 か所ですべてが手に入るようになった今、私たちはこのようなコラボレーションを本当に大切にしています」