円筒形や円すい形などの金属部品を少量生産する場合、加工方法によって初期費用の考え方が大きく変わります。プレス絞りは同一形状を繰り返し成形できる一方、製品によっては金型の設計・製作が必要となり、少量生産では金型費の負担を考慮しなければなりません。

そこで選択肢となるのがヘラ絞り加工です。ヘラ絞りは回転させた金属板を型に沿わせて成形するため、試作や少量生産で金型にかかる初期費用を抑えたものづくりを検討できます。ただし、少量なら必ずヘラ絞りが適しているわけではなく、形状や材質、板厚、数量、追加工を含めた判断が必要です。ここでは、金型費を抑えたい場合のヘラ絞り加工の特徴と、プレス絞りとの使い分けについて解説します。

【技術・製品概要】
ヘラ絞り加工は、金属板を回転させながら型に沿わせ、ローラーなどを押し当てて立体形状へ成形する加工方法です。円筒、円すい、皿状など、回転体を基本とした形状の加工に利用されます。

プレス絞り加工では、金型とプレス機を用いて金属板を成形します。少量生産を検討するときは製品1個あたりの加工費だけではなく、金型を含めた初期費用と予定数量を合わせて比較することが重要です。

市川鉸工業ではヘラ絞りとプレス絞りの双方に対応しています。ヘラ絞りではNCスピニングマシンを使用しており、少量生産品への対応に加えて繰り返し精度の確保にも取り組んでいます。

〈製品概要〉
・ヘラ絞り対応サイズ：展開径50～1000mm
・ヘラ絞り設備：NCスピニングマシン2台
・加工実績：アルミ、ステンレス、鉄、銅系など
・プレス設備：50t～200tのプレスを中心に保有
・関連加工：板金、レーザー、3Dレーザー、溶接

【特長・技術ポイント】
〈少量生産で金型費を抑えやすい〉
ヘラ絞り加工の特徴の一つは、量産用のプレス金型を前提とせずに成形方法を検討できることです。製作数量が少ない場合、高額な金型を準備すると初期費用が製品コストに与える影響も大きくなります。

ヘラ絞りが利用できる形状であれば、金型にかかるイニシャルコストを抑えた製造方法を検討できます。特に単品、試作、少量生産では候補にしやすい加工方法といえます。

〈試作から形状を確認しやすい〉
新しい製品では、量産前に試作品を製作して形状や仕様を確認したい場合があります。この段階で量産用金型を製作すると、形状変更が発生した際に金型の修正などを検討する必要があります。

ヘラ絞りで対応できる形状であれば、試作段階の加工方法として利用することも可能です。試作品で形状を確認したうえで、その後の数量や仕様に合わせて生産方法を検討する考え方があります。

〈数量が増える場合はプレス絞りも比較する〉
ヘラ絞りに金型費を抑えやすい特徴があっても、すべての生産数量で有利になるとは限りません。同じ形状を継続して製作する場合は、プレス絞りも含めて比較することが重要です。

市川鉸工業では精密プレス金型の自社設計・製造に対応し、深絞りや多工程絞りも行っています。そのため、少量だからヘラ絞りと最初から決めるのではなく、将来の生産数量まで含めて工法を検討できます。

〈複合加工でイニシャルコストを検討〉
製品によっては、すべての形状を一つの加工方法で作る必要はありません。ヘラ絞りで基本形状を成形し、3Dレーザーなどで追加工を行う方法も選択肢になります。

市川鉸工業では、ヘラ絞り、プレス、レーザー、3Dレーザー、板金、溶接を組み合わせた複合加工に対応しています。複数の設備と技術を組み合わせ、イニシャルコストを考慮したものづくりを検討できる点が特徴です。

【活用例】
〈試作・少量のヘラ絞り加工品〉
市川鉸工業では、A1100を使用したアルミ製ヘラ絞り加工品や、SUS316L製シュートなどの加工実績があります。回転体を基本とした製品で、単品や試作、少量生産を行いたい場合にヘラ絞りを検討できます。

製作数量が少ない場合は、量産用のプレス金型を製作する方法だけでなく、ヘラ絞りで必要形状を作れるか確認することがコスト検討のポイントです。

〈ヘラ絞りと3Dレーザーの組み合わせ〉
スタンドライトセードなど、ヘラ絞りと3Dレーザーを組み合わせた加工実績もあります。まずヘラ絞りで立体形状を作り、その後に別工程を組み合わせることで製品形状へ仕上げる方法です。

少量生産では、専用金型だけに頼らず、既存設備を組み合わせて製造工程を構成する考え方があります。成形だけでなく追加工まで含めて相談することで、製品全体として適した方法を検討しやすくなります。

【判断軸・導入メリット】
〈金型費だけで加工方法を決めない〉
少量生産でコストを比較する場合、金型費は重要な判断材料ですが、それだけで加工方法を決めることはできません。相談時には次の条件を整理しておくことが重要です。

・製品の用途
・製品形状と仕様寸法
・材質
・板厚
・試作数量
・継続生産時の予定数量
・使用環境
・穴あけや切断など追加加工の有無
・溶接や組立の有無

これらを整理したうえで、ヘラ絞りに必要な型や加工工程と、プレス絞りに必要な金型・工程を比較します。製品1個あたりの加工費だけではなく、初期費用と予定数量を含めた全体のコストで判断することがポイントです。

〈試作と量産で加工方法を変える選択肢〉
試作時と量産時で同じ加工方法を使い続ける必要がない場合もあります。初期段階ではヘラ絞りを候補として金型費を抑え、数量や仕様が固まった段階でプレス絞りを改めて検討する考え方も可能です。

市川鉸工業ではヘラ絞りとプレス絞りの双方を自社で扱っています。さらに板金、レーザー、3Dレーザー、溶接との複合加工にも対応しているため、数量の変化や追加工程まで含めた加工方法を相談できます。

【まとめ】
ヘラ絞り加工は、円筒形や円すい形などの回転体形状を単品、試作、少量生産する際に検討しやすい加工方法です。量産用のプレス金型を前提としない方法を選べるため、金型にかかる初期費用を抑えたい場合の選択肢となります。

一方で、少量生産なら必ずヘラ絞りが低コストになるわけではありません。形状、材質、板厚、数量、追加工の内容によっては、プレス絞りや複合加工が適している場合もあります。

金型費を抑えたい場合は、現在の必要数量だけでなく、将来の生産数量や追加加工まで整理することが重要です。用途、必要仕様、材質、板厚、数量、使用環境などを提示することで、ヘラ絞り、プレス絞り、複合加工を含めた方法を相談できます。

【お問い合わせ先】
市川鉸工業株式会社
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