近年の技術進歩により、プレス加工業界は世界の製造ニーズにこれまで以上に対応できる体制を整えています。偏心ギア、リンク機構、そして現在のサーボモータ技術は、現代のプレス加工メーカーにおける生産性、品質、そして最終的には収益性を大きく変革してきました。メカプレスは現在でも業界で広く使われているプレス機ですが、サーボプレスはニッチな選択肢から必須設備へと急速に進化しています。かつてメカプレスを使用していた多くのメーカーが、現在ではプレス加工ラインをメカ式サーボプレスへ全面的に置き換えつつあります。

しかし、サーボプレスと従来のメカプレスには、それぞれ明確な強みがあります。適切なプレス機を選定するには、各方式の利点が自社の生産条件にどのように適合するかを理解することが重要でこの判断には将来を見据えた視点が求められます。 本記事では、プレス機導入検討・選定する際に役立つ情報をご紹介します。ぜひ参考にしてください。

メカプレスとは

メカプレスとは、フライホイールを高速回転させ、そのエネルギーによって金属材料を部品に成形するプレス機です。メカプレスはフライホイールの運動エネルギーに依存するため、スライドの動きを細かく制御することは比較的に困難なため、スライドは主に一定の速度とモーションで動作します。柔軟性は限定的である一方、この技術は長年にわたり実績を積み重ね、約100年間にわたってプレス加工業界で最も広く使用されるプレス機となってきました。

メカプレスの主な特徴は以下のとおりです。

• ストローク長さは一定
• スライド回転数（SPM）は一定または可変
• 能力発生位置で公称能力を発生する
• 最高クラスの加工速度
• 操作が容易
• 初期導入コストが低い

機メカプレスの生産面での検討事項

適する加工品

メカプレスは、打ち抜きや曲げ加工など、必要エネルギーが比較的低い単純形状部品の加工に優れています。類似した加工条件で比較的シンプルな部品を成形するメーカーは、まずメカプレスを検討することをおすすめです。

適する被加工材

生産性

初期導入コスト（イニシャルコスト）

メカプレスが適しているケース

少品種大量生産する場合

低コストで導入したい場合

サーボプレスとは

メカ式サーボプレスとは、サーボモータを駆動源とした、金属を部品へ成形する金属プレス加工機です。サーボプレスの最大の特長は、ストローク中の任意の位置でスライド動作を制御できる点にあります。これにより、メカプレスに比べて、サーボプレスは、生産性、精度、成形において大きなメリットがあります。メカプレスは現在も広く使用されていますが、業界標準は変化しつつあります。メカ式サーボプレスを導入するメーカーが増えるにつれ、複雑形状、軽量材料を成形するニーズが増えるにつれ、サーボプレスを導入するプレス加工メーカーも増えています。SEYIは今後10年間でサーボプレスがプレス加工業界をリードするプレス機と考えています。 

サーボプレスの主な特徴は以下のとおりです。

• ストローク長、スライド速度、スライド動作を自由に設定可能--1/1000インチ(約0.0025cm)単位の制御精度を実現
• 低速成形に対応
• 下死点でのフルトン数
• ストローク全域で高いトルク能力
• 操作、設定するには専門的なトレーニングが必要
• 高速加工が可能
• 高精度な成形が可能 
• 初期費用が比較的に高い

サーボプレスの生産面での検討事項

適する加工部品

サーボプレスでは、シンプルなヒンジからモーターハウジングまで、様々な部品の加工が可能です。サーボは部品を成形するだけでなく、その生産条件も最適化します。難加工部品生産や多品種少量生産する場合、サーボプレスが最適な選択肢です。

適する被加工材

サーボプレスは、材料板厚の多様性に対して制約が非常に少ないプレス機です。スライド速度を減速させることで、逆荷重を抑えながら加工を行うことができます。特にAHSSハイテン材やアルミニウムなどの難加工材の加工に適しています。 

電気自動車（EV）の普及やCO2削減への取り組みを背景に、安全性と燃費の改善を目的として、自動車産業ではAHSSやアルミニウムの使用が増えています。高い生産性と優れた成形性の両立という顧客要求を満たせるのはサーボプレスです。これは、現在の自動車製造における軽量化トレンドにおいて、サーボプレスが注目を集める原因です。 

生産性

初期導入コスト

サーボプレスの初期導入コストが高く、一般的に、従来のプレスの約2倍になることもあります。一方で、サーボプレスは省エネルギー効果と生産量向上によってコスト削減につながります。低消費電力により、サーボプレスは従来のプレス機より約40%、油圧プレスより約70%少ないエネルギーで稼働できます。また、部品ごとにスライドモーションを最適化することで、生産量の大幅な向上が見られます。この増産分は、そのまま企業の収益性向上につながります。  

省エネルギー、高い生産性、柔軟性、保守性を総合的に考慮すると、多くのプレス加工メーカーにとって、短期間のうちに、削減コストまたは増加収益によって、より短期間で投資コストを回収できるケースも少なくありません。

サーボプレスが適しているケース

複雑形状部品

サーボプレスは油圧プレスに近いレベルで、深絞り加工や振動動作を必要とする部品や複雑形状部品を成形できます。例えば、２５cmの深さが必要な部品では、メカプレスからサーボプレスに転換して工程数削減する事例も少なくありません。さらに、１工程まで削減する加工事例もあります。

低速成形

OEM向け部品の加工

複数工程への対応

逆荷重の低減

長期的な投資判断

まとめ

一般的に、メカプレスは少品種大量生産に適しています。一方、サーボプレスは高精度、複雑部品への対応性、柔軟性を兼ね備えています。最終的な判断基準となるのは柔軟性です。多種多様な部品を生産する見込みがある場合は、サーボプレスは将来を見据えた投資になります。SEYIは、今後10年以内にサーボプレスの導入は急速に拡大していくと予想します。判断に迷う場合は、サーボプレスを選択することをお勧めします。

SEYIについて

SEYIは、メカプレス・サーボプレス機分野における世界的なリーディングブランドです。革新的なテクノロジーと高効率なスマートプレス加工ソリューションを提供し、金属プレス産業の競争力向上、持続可能な成長に寄与してまいります。主な取引先は、自動車産業を始め、航空宇宙、医療機器、農業機械、電子機器、金属建材、家電分野など世界中のお客様です。完備な販売・サービスネットワークで、世界中のお客様に良質な製品と技術サポートを提供しております。SEYIの製品は40カ国以上に納入されています。お客様は、自動車、家電、コンシューマーエレクトロニクス、農業機械、医療機器、建材など、幅広い産業分野にわたります。最先端のイノベーションと高度な技術ノウハウにより、SEYIはすべてのお客様に魅力あるニッチ価値を創出します。

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