2012年

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画像:プレシジョンを追求するボールベアリング

(2012年10月掲載)

高品質なものづくりへの飽くなき情熱

ボールベアリングに求められる最も大切な性能は、摩擦を制御し、いかに滑らかに軽く回転させるか、ということ。それも最終的に航空機や自動車、精密機器などありとあらゆる機械の中に組み込まれることになるため、どんな使用環境においてもその滑らかさ、軽さが失われないことが重要だ。そして時代の変化に伴う最終製品、機械類の多様化、複雑化とともに、ベアリングにもさらなる小型化、回転の高速性、耐久性および長寿命化、回転によるノイズの低減など、さまざまな性能の向上が求められるようになってきた。

これに応えるためミネベアでは、開発・設計から製造、検査に至るまで、すべての工程を丁寧に見直し、地道な改良を積み上げることで、着実に改良を図ってきた。しかし、ボールベアリング自体は非常にシンプルな構造であり、より良いものをつくるためにはベアリングを構成する部品の精度を極限まで高める必要があった。そこでミネベアでは、内輪と外輪だけでなくその他の構成部品の内製化に踏み切る決断を行う。現在では、保持器、フタ、ボールの自社製造を実現。また、回転をスムーズにする潤滑油まで自社で独自開発している。さらに、サブマイクロメートル(1万分の1ミリメートル)という極小レベルでの制御が可能な研削装置や、組立機を自社で開発。事業の垂直統合を図ることで、製造能力の高度化と、生産ラインの自動化を実現した。今日では、研削、研磨、組立工程で使用する製造装置のほぼすべてが自社製だ。

写真:年間生産数量の推移 また、いくら素晴らしい設計で品質が良い製品でも、価格が高くては、お客様から注文をいただけない。コスト競争力の強化のため、製造工程をあらゆる角度から見直して製品の発注から納品までに要する時間を短縮、歩留まり向上に取り組んだ。また、すべての機械が常にベストの状態で稼働できるよう機械の保守メンテナンスにも力を入れることで、他社よりも安い製品を市場に供給する挑戦を続けた。ここにも垂直統合を図ってきた利点が生かされている。

コラム「ボールベアリングの製造工程」

ボールベアリングの製造は主に次の5つの工程に分けられる。

画像:切削工程

切削工程
ドリルやバイトといった工具を使用して材料となる棒材からリング状に成形し、部品を切り出す工程。

画像:熱処理工程

熱処理工程
耐荷重性能の向上や長寿命化を目的として、部品の硬度を高めるために焼き入れを行う工程。

画像:研削工程

研削工程
材料の表面を砥石で削り、必要な寸法や精度につくり込む工程。外径、内径、巾といった外側の面、および、内外輪に加工する重要な内部構造であるボールが転がる溝をマイクロメートル単位(1ミリメートルの千分の一)で削り込む。

画像:研磨工程

研磨工程
内外輪に加工されたボールが転がる溝をナノメートル単位(1マイクロメートルの千分の一)の精度まで磨く工程。

画像:組立工程

組立工程
外輪、内輪、ボール、保持器を組み合わせ、また、より滑らかに回転するようにグリスまたはオイルを注入し、フタを閉じる。こうした手順で、お客様の求める特性に合わせて、適切な構成部材を組み立てる工程。

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