レバー アームに取り付けられたローラーは、回転部品の外径に近い形状になっています。ほとんどのスピニング操作に必要な基本的なツール要素には、マンドレル、金属を保持するフォロワー、部品を形成するローラーとレバー アーム、およびドレッシング ツールが含まれます。画像: Toledo Metal Spinning Company。
Toledo Metal Spinning Co. の製品ポートフォリオの進化は典型的ではないかもしれませんが、金属成形および製造ショップの分野では珍しいものではありません。オハイオ州トレドに拠点を置くこのショップは、カスタムピースの製造を開始し、特定の種類の製品を製造することで知られるようになりました。需要の増加に伴い、人気の構成に基づいた標準製品をいくつか導入しました。
受注生産と在庫生産の作業を組み合わせると、店舗の負荷のバランスをとることができます。作業の重複により、ロボット工学やその他の種類の自動化への道も開かれます。収益と利益は増加し、世界は順調に進んでいるように見えました。
しかし、ビジネスは可能な限り速く成長しているでしょうか? 45 人の従業員を抱える店舗のリーダーたちは、特にセールス エンジニアの日々の業務の進め方を見て、組織にはまだ大きな可能性があることを知っていました。TMS は複数の製品ラインを提供していますが、多くの製品は完成品在庫から単純に取り出して出荷できるわけではありません。製品は注文に応じて構成されます。つまり、セールス エンジニアは、ホッパーの注文​​に必要な書類を準備し、フェルールをここに指定し、特定のアクセサリやポリッシュをここに指定するのに多くの時間を費やしています。
TMS には実際にエンジニアリング上の制約があり、それを取り除くために、同社は今年、製品構成システムを導入しました。SolidWorks をベースに設計されたカスタム ソフトウェアにより、顧客は独自の製品を構成し、オンラインで見積りを受け取ることができます。このフロント オフィスの自動化により、注文処理が簡素化され、最も重要な点として、営業エンジニアがより多くのカスタム作業を無料で処理できるようになります。つまり、このツールは見積もりとエンジニアリングの効率性を向上させるのに役立つはずであり、これは良いことです。結局のところ、エンジニアリングと見積もりの​​効率が悪ければ悪いほど、店舗の成長は難しくなります。
TMS の歴史は 1920 年代、ルドルフ・ブリューナーという名のドイツ移民に遡ります。彼は 1929 年から 1964 年までこの会社を所有し、旋盤とレバーの操作に長年の経験を持つ熟練した金属スピナーを雇用して、スピニング工程を完璧にしました。旋盤がブランクを回転させ、金属スピナーがレバーを使用してローラーをワークピースに押し付け、マンドレルに対して成形します。
TMS は最終的に深絞り加工へと拡張し、打ち抜き部品やスピニング用のプリフォームを生産するようになりました。ストレッチャーでプリフォームを打ち抜き、回転旋盤に取り付けます。平らなブランクではなくプリフォームから始めることで、材料をより深く、より小さな直径にスピニングすることができます。
現在、TMS は依然として家族経営の企業ですが、Bruehner 家による企業ではありません。1964 年に、Bruehner 社は Ken と Bill Fankauser に会社を売却し、所有者が変わりました。2 人とも、故郷で生涯板金工として働いてきた人ではなく、エンジニアと会計士でした。Ken の息子で、現在 TMS の副社長を務める Eric Fankhauser 氏が、その話を語ります。
父は若い会計士だった頃、アーンスト・アンド・アーンスト会計事務所で働いていた友人から [TMS] のアカウントを取得しました。父は工場や企業の監査をしており、素晴らしい仕事をしていました。ルディは父に 100 ドルの小切手を送りました。これが父を困らせました。小切手を換金すると利益相反になるからです。そこで父はアーンスト・アンド・アーンストのパートナーのところへ行き、どうしたらいいか尋ねたところ、パートナーに小切手を裏書するように言われました。父はその通りにしました。小切手が決済されたとき、ルディは父が会社に裏書されているのを見て非常に憤慨しました。ルディは父をオフィスに呼び出し、金を取っておかなかったことに憤慨していると伝えました。父はルディに、それは利益相反だと説明しました。
「ルディは考えた末、ついにこう言いました。『あなたはまさに私がこの会社を所有したいと願うような人です。買収に興味はありますか？』
ケン・ファンクハウザーは考えた後、当時シアトルのボーイング社で航空宇宙エンジニアとして働いていた兄のビルに電話をかけました。エリックは当時を振り返り、「叔父のビルが飛行機で会社を視察し、買収を決めたんです。その後のことは皆さんご存知の通りです」と語ります。
今年は、複数の TMS 向けに製品を構成して注文できるオンライン製品コンフィギュレーターにより、ワークフローが合理化され、顧客エクスペリエンスが向上しました。
ケンとビルが 1960 年代に TMS を購入したとき、彼らのショップには年代物のベルト駆動式マシンが多数ありました。しかし、金属回転 (および一般的な製造機械) が手動操作からプログラム制御へと移行しつつある時期でもありました。
1960年代、二人はライフェルド社のステンシル駆動式回転旋盤を購入しました。これは、昔のステンシル駆動式パンチプレスとほぼ同じものでした。オペレーターは、回転部品の形をしたテンプレート上でスタイラスを動かすジョイスティックを操作します。「これがTMSの自動化の始まりです」と、現在TMSの営業担当副社長を務めるエリック氏の弟、クレイグ氏は語ります。
同社の技術は、さまざまな種類のテンプレート駆動型回転旋盤を通じて進歩し、現在工場で使用されているコンピュータ制御の機械に至りました。しかし、金属スピニングには他のプロセスとは異なるいくつかの側面があります。まず、スピニングの基礎を知らない人が、最も近代的なシステムであっても正常に操作することはできません。
「ブランクを置いて、図面に基づいて機械が自動的に部品を回転させるということはできません」とエリック氏は述べ、作業中にローラーの位置を調整するジョイスティックを操作して、オペレーターが新しい部品プログラムを作成する必要があると付け加えました。これは通常、複数のパスで実行されますが、材料を半分の厚さに薄くする（または「せん断する」）ことができるせん断成形操作など、1回だけで実行される場合もあります。金属自体は回転方向に「成長」または伸長します。
「金属の種類によって特性が異なり、同じ金属でも硬度や引張強度など、違いがあります」とクレイグ氏は言います。「それだけでなく、金属は回転すると熱くなり、その熱が工具に伝わります。鋼鉄は熱くなると膨張します。こうした様々な要因を考慮すると、熟練した作業員は作業に細心の注意を払う必要があるのです。」
TMSの従業員は67年間、この仕事に携わってきました。「彼の名前はアルでした」とエリックは言います。「彼は86歳まで引退しませんでした。」アルは、工場の旋盤が頭上のシャフトに取り付けられたベルトで動いていた頃から働き始めました。彼は最新のプログラム可能なスピナーを備えた工場で引退しました。
現在、工場には勤続年数が 30 年を超える従業員もいれば、20 年を超える従業員もおり、スピニング工程の訓練を受けた従業員は、手動工程と自動工程の両方で働いています。工場で単純な一回限りのスピニング部品を製造する必要がある場合、スピナーが手動旋盤を使い始めるのは依然として理にかなっています。
それでも、同社は自動化を積極的に導入しており、研削や研磨にロボットを使用していることからもそれが分かります。「社内には研磨用のロボットが 3 台あります」とエリック氏は言います。「そのうち 2 台は垂直軸の研磨用に設計されており、1 台は水平軸の研磨用に設計されています。」
この工場では、各ロボットにフィンガーストラップ（ダイナブレード型）ツールやさまざまなベルトグラインダーを使用して特定の形状を研削する方法を教えるロボット工学エンジニアを雇用しています。ロボットのプログラミングは、特にさまざまな粒度、パス数、ロボットが加えるさまざまな圧力を考慮すると、繊細な作業です。
同社では今でも、手作業による研磨、特にカスタム作業を行う従業員を雇用しています。また、円周溶接やシーム溶接を行う溶接工や、溶接品質を向上させるだけでなく回転を補完する工程であるプレーナーを操作する溶接工も雇用しています。スキンパサーのローラーは溶接ビードを強化して平らにするため、後続の回転が必要な場合でも工程の一貫性を維持するのに役立ちます。
TMS は、1988 年に標準的な円錐ホッパーのラインを開発するまでは、純粋な機械工場でした。「特にプラスチック業界では、ホッパーの価格について、こちらは 8 インチ、あちらは 1/4 インチといったように、わずかに異なるさまざまな要求を受けることを認識していました」と Eric 氏は言います。「そこで、24 インチから始めました。角度 60 度の円錐ホッパーで、このホッパーに適したストレッチ スピニング プロセス (プリフォームを深絞りしてからスピニングする) を開発し、そこから製品ラインを構築しました。」Ten ホッパーのサイズはいくつかあり、一度に約 50 から 100 個を生産しています。つまり、償却する高価なセットアップをする必要がなく、顧客がツールに支払う必要もありません。棚に置いておくだけで、翌日には出荷できます。あるいは、フェルールやカラー、サイト グラスを取り付けるなどの追加作業を行うこともできます。これらはすべて、何らかの補助的な操作を伴います。
クリーニング ラインと呼ばれる別の製品ラインには、ステンレス製の廃棄物容器が含まれています。この製品のアイデアは、洗車業界というあらゆる場所から生まれました。
「洗車用のバキュームドームをたくさん作っています」とエリックは言った。「あのドームを解体して、何か別の用途に使いたいと思ったんです。CleanLineのデザイン特許を取得していて、20年間販売しています。」これらの容器の底部は絞り加工され、本体は巻いて溶接され、上部のドームは絞り加工され、その後、回転加工で圧着される。この加工により、ワークピースに補強リブのような巻かれたエッジが形成される。
ホッパーおよびクリーン ライン製品には、さまざまなレベルの「標準」が用意されています。社内では、「標準製品」を棚から取り出して出荷できる製品と定義しています。ただし、同社には、在庫から部分的に製造し、注文に応じて構成する「標準カスタム製品」もあります。ここで、ソフトウェア ベースの製品コンフィギュレーターが重要な役割を果たします。
「お客様に製品をご覧いただき、ご希望の構成、取り付けフランジ、仕上げを確認していただきたいと考えています」と、コンフィギュレーター プログラムを率いるマーケティング マネージャーの Maggie Shaffer 氏は述べています。「お客様に製品を直感的に理解していただきたいのです。」
本稿執筆時点では、コンフィギュレータは選択されたオプションを含む製品構成を表示し、24 時間の価格を提示します。(多くのメーカーと同様に、TMS は過去には価格を長期間維持できましたが、現在は材料価格と在庫の変動によりそれができません。) 同社は将来、支払い処理能力を追加したいと考えています。
現時点では、顧客は注文を処理するために店舗に電話をかけます。しかし、図面の作成、整理、承認を得るのに数日または数週間も費やす代わりに (多くの場合、受信トレイがいっぱいになって長時間待たされる)、TMS エンジニアは数回クリックするだけで図面を生成し、情報をすぐにワークショップに送信できます。
顧客の観点から見ると、金属回転機械やロボットによる研削や研磨の改善はまったく目に見えないかもしれません。しかし、製品コンフィギュレータは顧客が目に見える改善点です。これにより、顧客の購入エクスペリエンスが向上し、TMS の注文処理時間が数日、場合によっては数週間も節約されます。これは悪い組み合わせではありません。
The FABRICATOR の上級編集者である Tim Heston 氏は、1998 年から金属加工業界を担当しており、アメリカ溶接協会の Welding Magazine でキャリアをスタートしました。それ以来、スタンピング、曲げ、切断から研削、研磨まで、金属加工のあらゆるプロセスをカバーしています。2007 年 10 月に The FABRICATOR のスタッフに加わりました。
FABRICATOR は、北米を代表する金属成形および製造業界誌です。この雑誌には、製造業者がより効率的に業務を遂行できるよう、ニュース、技術記事、ケース ヒストリーが掲載されています。FABRICATOR は 1970 年から業界に貢献しています。
The FABRICATOR のデジタル版にフルアクセスできるようになり、貴重な業界リソースに簡単にアクセスできるようになりました。
The Tube & Pipe Journal のデジタル版が完全にアクセス可能になり、貴重な業界リソースに簡単にアクセスできるようになりました。
金属スタンピング市場の最新の技術進歩、ベストプラクティス、業界ニュースを提供する STAMPING Journal のデジタル版にフルアクセスできます。
The Fabricator en Español のデジタル版にフルアクセスできるようになり、貴重な業界リソースに簡単にアクセスできるようになりました。

レバー アームに取り付けられたローラーは、回転部品の外径に近い形状になっています。ほとんどのスピニング操作に必要な基本的なツール要素には、マンドレル、金属を保持するフォロワー、部品を形成するローラーとレバー アーム、およびドレッシング ツールが含まれます。画像: Toledo Metal Spinning Company。
Toledo Metal Spinning Co. の製品ポートフォリオの進化は典型的ではないかもしれませんが、金属成形および製造ショップの分野では珍しいものではありません。オハイオ州トレドに拠点を置くこのショップは、カスタムピースの製造を開始し、特定の種類の製品を製造することで知られるようになりました。需要の増加に伴い、人気の構成に基づいた標準製品をいくつか導入しました。
受注生産と在庫生産の作業を組み合わせると、店舗の負荷のバランスをとることができます。作業の重複により、ロボット工学やその他の種類の自動化への道も開かれます。収益と利益は増加し、世界は順調に進んでいるように見えました。
しかし、ビジネスは可能な限り速く成長しているでしょうか? 45 人の従業員を抱える店舗のリーダーたちは、特にセールス エンジニアの日々の業務の進め方を見て、組織にはまだ大きな可能性があることを知っていました。TMS は複数の製品ラインを提供していますが、多くの製品は完成品在庫から単純に取り出して出荷できるわけではありません。製品は注文に応じて構成されます。つまり、セールス エンジニアは、ホッパーの注文​​に必要な書類を準備し、フェルールをここに指定し、特定のアクセサリやポリッシュをここに指定するのに多くの時間を費やしています。
TMS には実際にエンジニアリング上の制約があり、それを取り除くために、同社は今年、製品構成システムを導入しました。SolidWorks をベースに設計されたカスタム ソフトウェアにより、顧客は独自の製品を構成し、オンラインで見積りを受け取ることができます。このフロント オフィスの自動化により、注文処理が簡素化され、最も重要な点として、営業エンジニアがより多くのカスタム作業を無料で処理できるようになります。つまり、このツールは見積もりとエンジニアリングの効率性を向上させるのに役立つはずであり、これは良いことです。結局のところ、エンジニアリングと見積もりの​​効率が悪ければ悪いほど、店舗の成長は難しくなります。
TMS の歴史は 1920 年代、ルドルフ・ブリューナーという名のドイツ移民に遡ります。彼は 1929 年から 1964 年までこの会社を所有し、旋盤とレバーの操作に長年の経験を持つ熟練した金属スピナーを雇用して、スピニング工程を完璧にしました。旋盤がブランクを回転させ、金属スピナーがレバーを使用してローラーをワークピースに押し付け、マンドレルに対して成形します。
TMS は最終的に深絞り加工へと拡張し、打ち抜き部品やスピニング用のプリフォームを生産するようになりました。ストレッチャーでプリフォームを打ち抜き、回転旋盤に取り付けます。平らなブランクではなくプリフォームから始めることで、材料をより深く、より小さな直径にスピニングすることができます。
現在、TMS は依然として家族経営の企業ですが、Bruehner 家による企業ではありません。1964 年に、Bruehner 社は Ken と Bill Fankauser に会社を売却し、所有者が変わりました。2 人とも、故郷で生涯板金工として働いてきた人ではなく、エンジニアと会計士でした。Ken の息子で、現在 TMS の副社長を務める Eric Fankhauser 氏が、その話を語ります。
父は若い会計士だった頃、アーンスト・アンド・アーンスト会計事務所で働いていた友人から [TMS] のアカウントを取得しました。父は工場や企業の監査をしており、素晴らしい仕事をしていました。ルディは父に 100 ドルの小切手を送りました。これが父を困らせました。小切手を換金すると利益相反になるからです。そこで父はアーンスト・アンド・アーンストのパートナーのところへ行き、どうしたらいいか尋ねたところ、パートナーに小切手を裏書するように言われました。父はその通りにしました。小切手が決済されたとき、ルディは父が会社に裏書されているのを見て非常に憤慨しました。ルディは父をオフィスに呼び出し、金を取っておかなかったことに憤慨していると伝えました。父はルディに、それは利益相反だと説明しました。
「ルディは考えた末、ついにこう言いました。『あなたはまさに私がこの会社を所有したいと願うような人です。買収に興味はありますか？』
ケン・ファンクハウザーは考えた後、当時シアトルのボーイング社で航空宇宙エンジニアとして働いていた兄のビルに電話をかけました。エリックは当時を振り返り、「叔父のビルが飛行機で会社を視察し、買収を決めたんです。その後のことは皆さんご存知の通りです」と語ります。
今年は、複数の TMS 向けに製品を構成して注文できるオンライン製品コンフィギュレーターにより、ワークフローが合理化され、顧客エクスペリエンスが向上しました。
ケンとビルが 1960 年代に TMS を購入したとき、彼らのショップには年代物のベルト駆動式マシンが多数ありました。しかし、金属回転 (および一般的な製造機械) が手動操作からプログラム制御へと移行しつつある時期でもありました。
1960年代、二人はライフェルド社のステンシル駆動式回転旋盤を購入しました。これは、昔のステンシル駆動式パンチプレスとほぼ同じものでした。オペレーターは、回転部品の形をしたテンプレート上でスタイラスを動かすジョイスティックを操作します。「これがTMSの自動化の始まりです」と、現在TMSの営業担当副社長を務めるエリック氏の弟、クレイグ氏は語ります。
同社の技術は、さまざまな種類のテンプレート駆動型回転旋盤を通じて進歩し、現在工場で使用されているコンピュータ制御の機械に至りました。しかし、金属スピニングには他のプロセスとは異なるいくつかの側面があります。まず、スピニングの基礎を知らない人が、最も近代的なシステムであっても正常に操作することはできません。
「ブランクを置いて、図面に基づいて機械が自動的に部品を回転させるということはできません」とエリック氏は述べ、作業中にローラーの位置を調整するジョイスティックを操作して、オペレーターが新しい部品プログラムを作成する必要があると付け加えました。これは通常、複数のパスで実行されますが、材料を半分の厚さに薄くする（または「せん断する」）ことができるせん断成形操作など、1回だけで実行される場合もあります。金属自体は回転方向に「成長」または伸長します。
「金属の種類によって特性が異なり、同じ金属でも硬度や引張強度など、違いがあります」とクレイグ氏は言います。「それだけでなく、金属は回転すると熱くなり、その熱が工具に伝わります。鋼鉄は熱くなると膨張します。こうした様々な要因を考慮すると、熟練した作業員は作業に細心の注意を払う必要があるのです。」
TMSの従業員は67年間、この仕事に携わってきました。「彼の名前はアルでした」とエリックは言います。「彼は86歳まで引退しませんでした。」アルは、工場の旋盤が頭上のシャフトに取り付けられたベルトで動いていた頃から働き始めました。彼は最新のプログラム可能なスピナーを備えた工場で引退しました。
現在、工場には勤続年数が 30 年を超える従業員もいれば、20 年を超える従業員もおり、スピニング工程の訓練を受けた従業員は、手動工程と自動工程の両方で働いています。工場で単純な一回限りのスピニング部品を製造する必要がある場合、スピナーが手動旋盤を使い始めるのは依然として理にかなっています。
それでも、同社は自動化を積極的に導入しており、研削や研磨にロボットを使用していることからもそれが分かります。「社内には研磨用のロボットが 3 台あります」とエリック氏は言います。「そのうち 2 台は垂直軸の研磨用に設計されており、1 台は水平軸の研磨用に設計されています。」
この工場では、各ロボットにフィンガーストラップ（ダイナブレード型）ツールやさまざまなベルトグラインダーを使用して特定の形状を研削する方法を教えるロボット工学エンジニアを雇用しています。ロボットのプログラミングは、特にさまざまな粒度、パス数、ロボットが加えるさまざまな圧力を考慮すると、繊細な作業です。
同社では今でも、手作業による研磨、特にカスタム作業を行う従業員を雇用しています。また、円周溶接やシーム溶接を行う溶接工や、溶接品質を向上させるだけでなく回転を補完する工程であるプレーナーを操作する溶接工も雇用しています。スキンパサーのローラーは溶接ビードを強化して平らにするため、後続の回転が必要な場合でも工程の一貫性を維持するのに役立ちます。
TMS は、1988 年に標準的な円錐ホッパーのラインを開発するまでは、純粋な機械工場でした。「特にプラスチック業界では、ホッパーの価格について、こちらは 8 インチ、あちらは 1/4 インチといったように、わずかに異なるさまざまな要求を受けることを認識していました」と Eric 氏は言います。「そこで、24 インチから始めました。角度 60 度の円錐ホッパーで、このホッパーに適したストレッチ スピニング プロセス (プリフォームを深絞りしてからスピニングする) を開発し、そこから製品ラインを構築しました。」Ten ホッパーのサイズはいくつかあり、一度に約 50 から 100 個を生産しています。つまり、償却する高価なセットアップをする必要がなく、顧客がツールに支払う必要もありません。棚に置いておくだけで、翌日には出荷できます。あるいは、フェルールやカラー、サイト グラスを取り付けるなどの追加作業を行うこともできます。これらはすべて、何らかの補助的な操作を伴います。
クリーニング ラインと呼ばれる別の製品ラインには、ステンレス製の廃棄物容器が含まれています。この製品のアイデアは、洗車業界というあらゆる場所から生まれました。
「洗車用のバキュームドームをたくさん作っています」とエリックは言った。「あのドームを解体して、何か別の用途に使いたいと思ったんです。CleanLineのデザイン特許を取得していて、20年間販売しています。」これらの容器の底部は絞り加工され、本体は巻いて溶接され、上部のドームは絞り加工され、その後、回転加工で圧着される。この加工により、ワークピースに補強リブのような巻かれたエッジが形成される。
ホッパーおよびクリーン ライン製品には、さまざまなレベルの「標準」が用意されています。社内では、「標準製品」を棚から取り出して出荷できる製品と定義しています。ただし、同社には、在庫から部分的に製造し、注文に応じて構成する「標準カスタム製品」もあります。ここで、ソフトウェア ベースの製品コンフィギュレーターが重要な役割を果たします。
「お客様に製品をご覧いただき、ご希望の構成、取り付けフランジ、仕上げを確認していただきたいと考えています」と、コンフィギュレーター プログラムを率いるマーケティング マネージャーの Maggie Shaffer 氏は述べています。「お客様に製品を直感的に理解していただきたいのです。」
本稿執筆時点では、コンフィギュレータは選択されたオプションを含む製品構成を表示し、24 時間の価格を提示します。(多くのメーカーと同様に、TMS は過去には価格を長期間維持できましたが、現在は材料価格と在庫の変動によりそれができません。) 同社は将来、支払い処理能力を追加したいと考えています。
現時点では、顧客は注文を処理するために店舗に電話をかけます。しかし、図面の作成、整理、承認を得るのに数日または数週間も費やす代わりに (多くの場合、受信トレイがいっぱいになって長時間待たされる)、TMS エンジニアは数回クリックするだけで図面を生成し、情報をすぐにワークショップに送信できます。
顧客の観点から見ると、金属回転機械やロボットによる研削や研磨の改善はまったく目に見えないかもしれません。しかし、製品コンフィギュレータは顧客が目に見える改善点です。これにより、顧客の購入エクスペリエンスが向上し、TMS の注文処理時間が数日、場合によっては数週間も節約されます。これは悪い組み合わせではありません。
The FABRICATOR の上級編集者である Tim Heston 氏は、1998 年から金属加工業界を担当しており、アメリカ溶接協会の Welding Magazine でキャリアをスタートしました。それ以来、スタンピング、曲げ、切断から研削、研磨まで、金属加工のあらゆるプロセスをカバーしています。2007 年 10 月に The FABRICATOR のスタッフに加わりました。
FABRICATOR は、北米を代表する金属成形および製造業界誌です。この雑誌には、製造業者がより効率的に業務を遂行できるよう、ニュース、技術記事、ケース ヒストリーが掲載されています。FABRICATOR は 1970 年から業界に貢献しています。
The FABRICATOR のデジタル版にフルアクセスできるようになり、貴重な業界リソースに簡単にアクセスできるようになりました。
The Tube & Pipe Journal のデジタル版が完全にアクセス可能になり、貴重な業界リソースに簡単にアクセスできるようになりました。
金属スタンピング市場の最新の技術進歩、ベストプラクティス、業界ニュースを提供する STAMPING Journal のデジタル版にフルアクセスできます。
The Fabricator en Español のデジタル版にフルアクセスできるようになり、貴重な業界リソースに簡単にアクセスできるようになりました。