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【設計サプリ】その17 (コストダウン設計例)

[掲載日]2022.07.15

【コストダウン事例】

設計者の皆様

いつもお世話になっております。
株式会社ナカサ見積り担当です。
このページでは
私たちが見積りする中で経験したコストダウンに関する情報を「設計サプリ」と題してご紹介させていただきます。
第17回目は「コストダウン設計例」です。

設計者の皆様は日ごろからコストダウンに取り組んでおられると思います。
今回は製作する側から見たコストダウンの事例を紹介します。

(1) 標準プレートを利用
市場に流通している材料に標準プレートと呼ばれる仕上がったプレートがあります。
これは仕上がり状態がRa3.2で平面度が0.05(100ミリにつき)以下で製作されており
図面要求精度がこれ以下であればそのままの状態で使用することができます。
つまり材料入荷後の加工が不要になるためその分コストダウンになります。
さらに図1のような部品(LR対象品)を製作しようとした場合、別々に加工するのではなく2個1(ニコイチ)で加工する方が段取り回数が少なくコスト削減になります。
例えば厚みを8㎜にするとそのままt8の標準プレートが使用できます。(図2)
t5,t8,t10,t13,t15,t20—のような規格サイズで設計されることをお勧めします。
詳しくは標準プレートのメーカーサイトを参照ください。
http://saas3.startialab.com/acti_books/1045173884/23919/HTML5/pc.html#/page/54

図1 L/R対称製品

図2 標準プレートを使用したコストダウン(上下面は加工しない+ニコイチ加工)

(2) 厚みを揃える
複数の形状の部品を各1個づつ製作する場合、ワイヤーカットを利用した製作方法が考えられます。
1個づつの加工ですとコストアップになりがちですが、1方向だけでも同じ寸法であれば(1)と同様に1回の段取りで複数形状製作ができるためコストダウンになります。
1方向で良いので寸法統一されることをお勧めします。(写真1)

写真1 厚みを統一すると1回の段取りで複数形状製作できる。

(3) ボルト穴を統一
ボルト穴を統一すると同じサイズの切削工具が使用できるので工具費の削減になります。さらに統一できない場合も
M5のタップとM4 ボルト穴の組み合わせなどでも同様の効果が得られます。
なぜかともうしますと、M5 のタップは下穴ドリルの径がΦ4.2なのでM4のボルト穴としても利用できます。
標準のボルト穴サイズと異なりますが、機能的に問題なければ使用する工具の本数が少なくなるようなサイズ設定を心がけることをお勧めします。

参考までの下穴表を下記します。
M4×0.7の 下穴3.3は →M3ボルト穴として使える
M5×0.8の 下穴4.2は →M4ボルト穴として使える
M6×1   下穴5.0
M8×1.25 の下穴6.8は →M6ボルト穴として使える
M10×1.5 の下穴8.5は →M8ボルト穴として使える
M12×1.75  下穴10.3 

(4) 平面度の範囲を指定する。
ベースプレートを製作しようとした場合平面度を図3のように指定することがあります。
板状の部品は反りが発生しやすく全体に平面度を指定すると、反りを完全に除去する為何度も研磨を繰り返す必要がでてきます。
必要な範囲が全てではない場合図4のように指定することで研磨の回数を減らすことができコストダウンになります。


図3 一般的な平面度指定

図4 離れた形体の平面度指定(____ _ _ ____ は範囲)

設計者の皆様の参考になれば幸いです。

【この記事を書いた人】

稲田聡(いなたさとし)
株式会社ナカサ 開発室長
ファクトリー・サイエンティスト No,00385
1966年島根県安来市生まれ
1989年からCADによる設計に従事し、当時は自動車のインパネ部品で基板やプリズムなど設計していました。
1991年から現在の会社で主に金型設計で3次元CAD/CAMを利用するようになり30年間複数のCAD/CAMと格闘した経験を持ちます。
現在はコストプラン、センサーを使ったデータ視覚化、インサイドセールスにも取り組んでいます。

(現在の主な使用ツール)
Rhinoceros
Fusion360
Ansys

【過去に書いた記事】

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