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多賀電気株式会社 様

会社情報

超音波機器製造業
業務用超音波しみ抜き器、食品向け超音波カッター、工作機械向け超音波振動切削装置など、超音波振動に特化した各種装置の開発・製造・販売を行っています。

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超音波機器製造業
Q&A

解析を導入する以前での業務における問題点や課題を教えてください。

工作機械向け超音波振動切削装置の場合、工具を超音波振動させることで切削抵抗を下げ、従来にない精度で加工ができるという特徴があります。しかし、近年加工精度の要求がますます厳しくなり、サブミクロンからナノオーダーレベルまで求められるようになってきました。このような要求精度に応える為には、超音波振動する刃先の振動方向や振幅などを厳密に制御しなければなりません。しかし、ミクロンオーダーで毎秒数万回から数十万回振動する刃先の挙動を観察しても、共振全体の振動挙動を把握することは非常に困難です。従って、既存の振動切削システムの改善や新製品の開発の場合は、勘に頼って仕事をするしかありませんでした。 共振体の一部である工具の形状や長さが変わると、当然共振モードも変化し刃先の振動方向や振幅も変わるわけで、この場合振動体の一部分を長くすれば良いのか短い方が良いのか、或いは曲げた方が良好な振動方向になるのかは、作ってみないとわからないわけです。従って、試作品を作っては壊しのカットアンドエラーを少なくとも数回、多い場合は数十回以上繰り返し、やっと製品化にこぎつけると云うのが現状でした。しかし、超音波振動体を試作するには、それなりの費用と時間を必要としなければならず、場合によって試作だけで数百万円が飛んで行ってしまったなどということもありました。

解析を導入するきっかけや解析を必要と感じた理由を教えてください。

前述のとおり、サブミクロンからナノオーダーの振動性能を求められるようになってくると、勘に頼った開発は事実上無理であり、少なくとも振動体のどの部分をどのように変化させれば振動モードがどういう傾向を示すかを視覚化する必要がありました。また、開発案件に関して顧客にも説明する機会が増え、その際に可視化したデータを示すことができれば顧客の信頼を得られると確信したため導入に踏み切ることにしました。

解析を導入したことによる業務効率の変化を教えてください。

恐らく試作数は1/3以下になったと思われ、開発試作費の削減に大きく寄与できました。また、試作数の減少により開発時間も大幅に短縮できました。 弊社の製品をPRする際、有限要素解析データを提示することで、より一層の訴求効果が期待できるとともに、これを使いこなしている事実が、弊社への信頼向上につながっていると実感しています。

弊社に対してご要望等あればお聞かせください。

このソフトの使用頻度は、通常月平均2~3日程度です。これからも手放すことができないツールであることは間違いありませんが、年間の保守費用が高いという実感があります。弊社の勝手な言い分ですが…。