Nextooling社がCimatronを活用し、ランナー設計を30分に、ドリリングを数時間に短縮した方法
Nextooling Equipment社は、40カ国以上の顧客向けにプラスチック押出成形金型および半導体パッケージング装置を製造しています。同社はCimatronの導入により、ランナー設計を数時間から30分に短縮し、穴あけ加工のプログラミングを数日から数時間に短縮するとともに、0.2 mmの工具を用いたマイクロ電極の加工を確実に実現しています。
概要
| 顧客 | 安徽ネクストール・エクイップメント・テクノロジー株式会社 |
|---|---|
| 業種 | プラスチック押出金型、半導体パッケージング装置 |
| 所在地 | 中国・安徽省 |
| 導入ソリューション | Cimatronによる統合設計・製造、自動ドリリング、マイクロミリング |
主要数値
30分
2D図面からの3Dランナーモデル作成（他社ソフトウェア：数時間）
日 → 時間
自動ドリルプログラミング
±0.002 mm
ICパッケージ用金型の電極精度
2つの事業、2つの精密の世界
Nextoolingの顧客には、世界トップ10の半導体パッケージングおよびテスト企業が名を連ねています。同社は「プラスチック押出成形」と「半導体パッケージング」という2つの柱で成長を続けており、それぞれに独自の要求事項があります：
- プラスチック押出成形：複雑な共押出成形金型の設計、シミュレーション、試運転には長い時間を要し、高度な専門知識が求められます。
- 半導体パッケージング：ICパッケージング用金型の公差は、ミリメートル単位からミクロン単位へと移行しました。歩留まりが、その仕事が採算に合うかどうかを決定づけます。
Nextoolingの解決策は、これら2つの事業を1つのデジタルCAD/CAMプラットフォーム上で統合することでした。
Cimatronを選んだのは、当社の両方のコアビジネスをサポートし、ハイエンド金型の効率的かつ安定した生産を可能にするからです。
数時間かかっていたランナー設計が、わずか30分で完了
課題
ランナーは、プラスチック・スチール共押出金型の心臓部です。ランナーの断面が変化したり、複数の分岐があったり、自由曲面形状を持つランナーは、従来のCADソフトウェアではモデリングに長い時間を要し、エラーも頻繁に発生します。その結果、プロジェクト全体が遅延してしまいます。
解決策
- ワイヤーフレームおよび表面モデリング：Cimatronのモデリングツールを使用すれば、設計者は2D図面から直接、複雑なランナーを構築できます。
- サーフェスの連続性解析（G1/G2）：設計者は、ランナー内部が滑らかでデッドゾーンがないことを検証でき、これにより材料の堆積や劣化を防ぐことができます。
- 3段階のツールパス戦略：荒加工、残材荒加工、仕上げ戦略により、長くて細く、先細りのランナーにも対応し、設計から加工までのプロセスを短縮します。
結果
Nextoolingの顧客に対して、問い合わせへの迅速な対応、設計精度の向上、リードタイムの短縮を実現し、一貫した製品品質を確保しています。
Cimatronを使用すれば、2D図面から複雑なランナーをモデリングするのにわずか30分しかかかりません。他のソフトウェアでは、通常数時間を要します。
穴加工が数日ではなく数時間で完了
課題
押出成形金型用のダイヘッドや金型プレートには、深い穴、交差する冷却路、ねじ穴が密集しています。これらを手作業でプログラミングするのは時間がかかり、面倒で、コストのかかるミスが起きやすかったのです。
解決策
- 穴の自動認識と穴ドリリング：Cimatronは1つのステップですべての穴フィーチャーを識別し、それぞれに適切な穴ドリリングプロセスを割り当てます。
- 自動生成される工程シート：すべてのジョブは、文書化された同一のワークフローに従うため、加工の一貫性が保たれ、人為的なミスが削減されます。
結果
プログラミング能力が大幅に向上しました。Nextooling社は納期を短縮し、繁忙期にもより多くの受注に対応できるようになった一方で、標準化されたプロセスにより品質を安定させることができています。
これは効率面での飛躍的な向上です。以前は数日かかっていた作業も、今では数時間で完了します。
0.2 mmの工具を用いた、±0.002 mm精度のマイクロミリング
課題
ICパッケージ用金型の微小電極の加工は、業界でも最も困難な作業の一つです。0.2 mmの切断ツール、±0.002 mmの公差、そして軟質銅や脆性黒鉛といった加工が困難な材料が要求されます。工具の破損が頻発し、歩留まりの低下や高いスクラップコストにつながっていました。
解決策
- Cimatron マイクロミリング：0.1 µmの精度で計算され、0.01 mmまでの残材検出機能を備えた、工具負荷が均一な滑らかなツールパス。
- 高精度な NC 出力：小数点以下 5 桁の Gコードにより、最も厳しい精度加工の要件を満たします。
結果
工具の破損やスクラップが減少し、歩留まりが向上します。製造コストの削減と、実証済みのミクロンレベルの加工能力により、Nextooling社はICパッケージング市場における世界的な主要顧客からの地位を強化しています。
「Cimatronは、工具の破損を効果的に低減し、スクラップによる損失を大幅に削減し、当社の全体的な歩留まりを向上させています。」
今後の展望
Nextooling社は、Cimatronを活用した取り組みを以下の3つの分野で拡大する計画です：
- プロセスライブラリ：ワンクリックでプログラミング可能な、企業固有の加工テンプレート。これにより、すべてのエンジニアがチームのベストプラクティスを適用できるようになります。
- MESとの連携：CimatronをMESやその他のシステムと連携させ、ショップフロアにおけるプロセスチェーン全体をデジタル化します。
- マイクロミリングの開発：Cimatronチームと協力し、超精密電極の安定的かつ効率的な量産に向けたマイクロミリング技術をさらに向上させます。
まとめ
押出成形金型からICパッケージングに至るまで、CimatronはNextoolingの2つの主力事業——設計の迅速化、自動プログラミング、そして信頼性の高いミクロンレベルの加工——を全面的にサポートしています。その結果、リードタイムの短縮、歩留まりの向上、そして世界中の主要顧客からの信頼を獲得しています。
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