小物部品の少量生産・試作開発における加工難易度の高い部品への挑戦 – 榊原工機が「ものづくりの駆け込み寺」として実現する技術力

2025年10月7日
#ブログ
有限会社榊原工機|小物部品の少量~中量生産に特化|ガレージブランド・個人ブランド”の試作開発も

小物部品の少量生産や試作開発に携わる皆様、このような課題に直面されたことはありませんか。

「この複雑な曲面形状、どこに相談しても『技術的に困難』と断られてしまう」 「高硬度の材料に微細な加工を施したいが、工具の破損リスクが心配だ」 「手のひらサイズの小さな部品だが、ミクロン単位の精度が絶対に必要だ」 「特殊な材料の特性を理解して、最適な加工をしてくれるパートナーが見つからない」

これらの悩みをお持ちの方に朗報です。私たち榊原工機は、小物部品の少量生産と試作開発を専門とする「精密切削加工のプロ」として、お客様のあらゆる困難な加工課題に「ものづくりの駆け込み寺」として全力で応えています。

本記事では、なぜ加工難易度の高い部品が「困難」とされるのか、その理由を詳しく解説します。そして、当社がいかにして困難な課題を解決し、お客様の期待を上回る品質を実現しているのか、その技術力と対応力の全貌をご紹介いたします。

加工難易度の高い部品とは何か - その「困難さ」の本質を理解する

加工難易度が高いとされる部品には、いくつかの共通した特徴があります。これらの要素が単独で存在する場合もあれば、複数が組み合わさることで、その困難度を飛躍的に高めることもあります。

複雑な形状と微細構造への挑戦

現代の製品開発では、小型化と高機能化が同時に求められます。その結果、部品の形状は年々複雑になり、従来の加工技術では対応が困難な構造が増えています。

三次元自由曲面の加工は、航空宇宙部品の空力形状や医療機器の有機的な形状など、複数の軸が同時に動く複雑な曲面を持ちます。従来の3軸加工機では工具干渉が発生し、思うような加工ができません。

微細構造とシャープな内角も大きな課題です。スマートフォン部品や時計部品では、0.1mm以下の薄い壁や、R0.05mmといった極めてシャープな内角が求められます。このような加工では、切削工具の物理的限界や、加工時の破損リスクが常につきまといます。

さらに、深い溝やアンダーカット形状では、工具が物理的に届かない、または干渉してしまう問題が発生します。これらの形状には、多軸制御技術や特殊な工具が不可欠となります。

特殊材料・難削材への対応の困難さ

製品の性能向上には、特定の物理的・化学的特性を持つ材料が不可欠です。しかし、これらの材料は一般的に加工が非常に困難とされています。

高硬度材の代表例である焼入れ鋼(HRC50〜65)や超硬合金は、非常に硬く、通常の切削工具では歯が立ちません。工具摩耗が激しく、加工時に発生する熱による歪みやクラック(ひび割れ)のリスクも高まります。

粘り強い材料であるステンレス鋼やチタン合金、インコネルなどの特殊合金は、切削時に材料が粘り、切りくずが絡まりやすい特性があります。また、工具の刃先に構成刃先(ワーク材料が溶着する現象)が発生しやすく、表面粗さの悪化や工具寿命の短縮を招きます。

熱に敏感な材料脆性材料も、それぞれ特有の課題を抱えています。エンジニアリングプラスチックは切削熱で溶着や変形を起こしやすく、セラミックスの一部は衝撃で欠けやすい性質を持ちます。

極めて高い精度要求への対応

小物部品の少量生産や試作開発では、機能性を確保するために極めて高い精度が求められます。

ミクロン単位の寸法公差では、部品間の嵌合(かんごう)精度や、回転部品の軸ブレを防ぐために、直径や長さ、穴の位置などにミクロン単位の公差が設定されます。

厳しい幾何公差として、真円度、円筒度、同軸度、平行度、直角度など、形状がどれだけ理想的な幾何学的形状に近いかを示す公差も厳しく問われます。これらは測定機器でしか判断できない精密な要求です。

精密な表面粗さも重要な要求事項です。摩擦抵抗の低減、気密性の確保、外観品質の向上などのために、鏡面に近い滑らかな表面仕上げが必要となることがあります。

薄肉部品特有の加工歪みの問題

軽量化や省スペース化のニーズから、壁厚が極めて薄い部品も増加しています。しかし、薄肉部品は剛性が低いため、切削抵抗やクランプ(固定)力、加工熱によって容易に歪みや変形が発生し、寸法精度を保つことが非常に困難になります。

これらの複合的な困難要因が、多くの加工業者にとって「対応不可能」な壁となっているのが現状です。

榊原工機の3つの強み - 困難な加工を可能にする技術基盤

私たち榊原工機が加工難易度の高い小物部品に対応できるのは、以下の3つの強固な柱が相互に連携し、シナジー効果を生み出しているからです。

第1の柱:考えて動く多能工エンジニアの知恵

当社の最大の強みは、単に最新機械を操作するだけでなく、お客様のご依頼に対し深く思考し、最適な加工方法を導き出す「考えて動く多能工エンジニア」の存在です。

創造的思考プロセスの実践では、私たちのエンジニアは「いつも頭を旋盤のように高速回転させてベストな加工法を考えています」。加工難易度の高い部品のご依頼があった際、この思考プロセスが常にフル稼働します。

材料選定では「材料は角から削ろうか、丸から削ろうか」と、素材の形状や特性から深く検討を始めます。難削材であっても、その供給形態(丸棒、角材、板材など)を考慮し、最も効率的で加工歪みを抑える素材選定を行います。

機械選定の戦略性も重要です。「5軸か複合加工機なら穴加工まで1台でできるけど、あいにく今日は2台とも埋まっている。特急案件だから、すぐ動けるマシニングと旋盤で工程を組もう」と、限られたリソースの中で最適な機械の組み合わせを瞬時に判断します。

多能工としての幅広い技術力も特徴的です。当社のエンジニアは「旋盤、マシニング、ワイヤー加工」の全てに精通しています。例えば「焼入れ鋼に追加工は可能?」という切削加工では極めて困難な課題に対し、ワイヤーカット加工という非接触加工を最適な解決策として提案できるのです。

材質を問わない深い知識として、「金属も樹脂もご相談ください」の言葉通り、多能工エンジニアは幅広い材質の特性を熟知しています。金属と樹脂では加工特性が大きく異なるため、それぞれの素材に最適な工具選定、加工条件の設定を行います。

実際のトラブル事例からの学びも重要な要素です。「マシニング・旋盤・5軸加工機のリアルなトラブル事例」を経験し解決してきた豊富な知識により、問題発生時にも迅速かつ的確に対応し、お客様の製品開発をサポートします。

第2の柱:バリエーション豊かな設備群の技術力

当社の多能工エンジニアの知恵は、「柔軟な小ロット生産を実現するバリエーション豊かな設備群」があってこそ最大限に発揮されます。

5軸加工機は、複雑な自由曲面加工の切り札となる設備です。X、Y、Zの3つの直線軸に加え、工具やワークを傾けたり回転させたりする2つの回転軸を持つ最先端の工作機械です。この5軸を同時に制御することで、複雑な三次元自由曲面や多面加工を、一度の段取りで高精度かつ滑らかに加工できます。当社の高級ゴルフパター「SAKAKI PUTTER」の開発でも、その技術力を証明しています。

複合加工機は、高品質と短納期を両立する一貫加工を実現します。旋削加工(旋盤)とミーリング加工(マシニング)を一台に統合した機械で、丸物と角物が混在する複雑な形状の部品も、一度の段取りで一貫して加工できます。機械間の段取り替えに伴う位置決め誤差を排除し、高精度と短納期を両立させることが可能です。

ワイヤーカット加工は、高硬度材・微細・複雑形状の超精密加工を得意とします。電気的な放電を利用した非接触加工であり、材料の硬さ(焼入れ鋼や超硬合金など)に加工性がほとんど左右されません。ミクロン単位の超高精度で、極めてシャープな内角(R0.05mm程度まで)や、複雑な自由曲線、微細な穴、薄い壁を持つ形状など、切削では困難な加工を実現します。

マシニングセンタは、汎用性と難形状加工への挑戦を支える設備です。幅広い材料に対応し、平面加工、穴あけ、側面加工、溝加工、ポケット加工など、多様な形状を削り出します。手のひらサイズの微細な穴あけや複雑な溝加工など、小型化が進む製品の難形状加工に対応します。

NC旋盤は、高精度な丸物部品加工の王道となる設備です。ワークを回転させて削り出すことで、高い真円度、円筒度、同軸度を持つ丸物部品(シャフト、ピン、ブッシュ、ネジなど)を高精度に製造します。手のひらサイズの部品を中心に、精密な丸物部品を安定供給します。

第3の柱:少量・試作に特化した柔軟性

加工難易度の高い小物部品は、多くの場合、新製品の試作や限定生産、特殊なカスタマイズ部品として発生します。当社は「少量・試作にトコトン強い会社です」という強みで、このようなニーズに応えます。

開発スピードの加速では、難易度の高い試作部品を最適な加工方法と設備で迅速に提供することで、お客様の研究開発サイクルを大幅に短縮し、市場投入までの時間を短縮します。「急ぎで部品加工を発注するときのコツ」を熟知しているため、緊急時にも安心してご相談いただけます。

コスト効率の最適化も重要な要素です。多様な設備と多能工の知恵により、不必要な工程や工具費を削減し、小ロット生産におけるトータルコスト効率を改善します。複合加工機による一貫加工は段取り時間を削減し、ワイヤーカットは高硬度材の特殊工具費を抑える効果があります。

材質を問わない試作対応により、「金属も樹脂もご相談ください」の対応力で、異なる材質での試作を柔軟に繰り返し、お客様は性能や耐久性を比較検討しながら、最適な素材選定を行うことができます。

困難な加工を克服することで得られる価値とメリット

榊原工機が加工難易度の高い小物部品に挑戦し、それを実現することで、お客様は以下のような多大なメリットを享受できます。

製品の高機能化と革新性の実現

加工難易度の高い部品を実現できることで、設計者は材料や形状の制約から解放されます。より高性能で小型な製品、あるいは革新的なデザインを追求できるようになり、お客様の製品は市場で高い競争力を持つことができます。

実際の事例として、従来は不可能とされていた複雑な内部流路を持つ小物部品を、5軸加工機とワイヤーカット加工の組み合わせで実現したケースがあります。この部品により、お客様の製品は従来比30%の小型化と20%の性能向上を同時に達成しました。

最高品質と信頼性の確保

「精密切削加工のプロ」の技術力と、各素材・形状に最適な加工方法により、ミクロン単位の精度、優れた表面品質、高い耐久性を持つ部品を提供します。これにより、お客様の製品は最高の性能を発揮し、長期にわたる信頼性を確保できます。

特に医療機器部品の試作では、生体適合性材料であるチタン合金の精密加工において、表面粗さRa0.1μm以下を実現し、お客様の製品が厳格な医療機器認証をクリアすることに貢献しました。

設計自由度の大幅な向上

「こんな形状は加工できないだろう」と諦めていたデザインも、当社ならば具現化できる可能性があります。設計者の創造性を最大限に活かし、理想的な製品形状を実現します。

あるお客様からは「他社で5社に断られた複雑な曲面形状を持つ小物部品を、榊原工機さんでは一発で加工してもらえた。これで製品開発が大きく前進した」との評価をいただいています。

開発期間の大幅短縮

最適な加工方法と柔軟な対応力により、複雑な部品の製造リードタイムを短縮し、お客様の製品開発を強力に後押しします。試作から量産準備まで一貫してサポートすることで、市場投入スピードを加速させます。

通常であれば3週間かかる複雑な試作部品を、工程の最適化により1週間で完成させた事例もあります。これにより、お客様は競合他社より2ヶ月早く製品を市場に投入することができました。

総合的なコストパフォーマンスの向上

単純な加工費用の安さではなく、品質、納期、サービスを総合したコストパフォーマンスで、お客様に価値を提供します。手戻りの少ない高品質な部品により、お客様の開発工数削減にも貢献します。

アットホームな環境が生み出す技術力と信頼関係

私たちの工場は、お客様から「工場らしくない外観が自慢です」「あたたかい町工場」だと評価される、非常にアットホームな雰囲気です。

相談しやすい環境づくりへのこだわり

木のぬくもりと緑にあふれた外観は、従来の工場の無機質なイメージを覆し、お客様が気軽に相談しやすい雰囲気づくりを大切にしています。工場はホームセンターとお風呂屋さんに挟まれた場所にあり、2階には木の温もりを感じる事務所があります。

階段下のピンポンを押していただければ、時には人懐っこい黒猫のノア君も皆様をお出迎えすることもあります。このような環境だからこそ、お客様は「この加工、本当にできるのかな?」「こんな難しいこと、相談しても大丈夫かな?」といった技術的な悩みを、気軽に相談することができます。

密なコミュニケーションが生み出す最適解

多能工エンジニアたちは、お客様の熱い思いや細かなニュアンスをじっくりと聞き、多様な設備群と彼らの知見を融合させ、最適な加工方法を一緒に見つけ出します。

「もしも、お急ぎの場合は社長はお話し好きなのでメールで返信を待つより、電話して事情を説明することをお勧めします」という言葉が示すように、お客様との密な対話を重視しています。

人間味あふれるサポート体制

人間味あふれるコミュニケーションを通じて、製品への深い理解と、より良いものづくりへと繋げています。加工難易度の高い部品という、高度な技術を要する課題を解決するためには、この人との繋がりと信頼関係が不可欠です。

実際に、お客様からは「機械部品加工の駆け込み寺的存在のようです」「加工に困った。納期に困った。いろいろ相談するよりも榊原工機1社で解決できることが多いです」といった評価をいただいています。

お問い合わせとご相談方法 - あなたのアイデアを現実に

小物部品の少量生産や試作開発において、加工難易度の高い部品の製造課題に直面している皆様。あなたの素晴らしいアイデアや、他社で「困難」と言われた加工課題は、榊原工機の技術力と創造的なものづくり哲学、そして多能工エンジニアの匠の技によって、確実に現実のものとなります。

充実したサポート体制

最適な加工方法の選定から、試作開発、小ロット生産まで、どのようなことでもお気軽にお問い合わせください。私たちは、お客様のものづくりにおける最高のパートナーとして、常に最適な解決策を提案することをお約束します。

お電話でのお問い合わせ TEL: 0568-36-1628 受付時間: 9:00-17:00 (12:00-13:00を除く) 休日: 土・日・祝日

メールでのお問い合わせ ウェブサイトのお問い合わせフォームもご利用いただけます。

迅速対応のためのアドバイス

お急ぎの場合は、メールで返信を待つよりも、直接お電話いただくことをお勧めします。当社の社長は「お話し好き」なので、直接状況を説明していただくことで、より迅速に対応させていただくことが可能です。

所在地 〒486-0932 愛知県春日井市松河戸町2-5-15

榊原工機は、お客様のものづくりの夢を現実にするため、技術と知恵を総動員し、全力でサポートいたします。加工難易度の高い小物部品への挑戦が持つ無限の可能性を、ぜひあなたの製品開発にご活用ください。