微細加工メーカーの選び方
微細加工のサプライヤを探すのは、CNC加工会社を探すより難しい作業です。ほぼすべての機械加工会社が精密をうたい、多くがサービスの1つとして微細加工を挙げています。10 mm以下の部品に±0.005 mmの形状を求める場合に必要な、機械、工具、測定を備えている会社は、はるかに少なくなります。このガイドでは、その違いを見分ける実用的な方法、尋ねる価値のある質問、メーカーを比較するためのチェックリストを紹介します。部品がまだ定まっていない場合は、まず微細加工の発注ガイドで、加工方法と公差を確認してください。
精密加工会社か、微細加工メーカーか
一般的な精密加工会社と微細加工メーカーは、ウェブサイト上では似て見えることがあります。違いは設備と習慣に表れます。
| 項目 | 一般的な精密CNC加工会社 | 微細加工メーカー |
|---|---|---|
| 旋削 | CNC旋盤、バーフィーダ | スイス型または主軸台移動型旋盤、ガイドブッシュ、回転工具 |
| ミーリング | 標準的なマシニングセンタ、10,000〜15,000 rpm | 高速スピンドル、多くは30,000 rpm以上、5軸 |
| 日常的に使う最小工具 | 1〜3 mm | 0.1〜0.5 mm |
| 工作物保持 | バイス、標準治具 | 精密コレット、専用の微細治具 |
| 測定 | ノギス、マイクロメータ、標準的な三次元測定機 | 小径スタイラスの三次元測定機、画像測定機、測定顕微鏡 |
| 環境 | 工場の現場 | 温度管理された測定室 |
| 取り扱い | ビンと袋 | トレイ、部品受け、個別梱包 |
| 一般的な部品 | 20〜500 mm | 1〜10 mm、または大きな部品の微細形状 |
一般的な違いであり、厳密な分類ではありません。
すべての部品に、右側の項目がすべて必要なわけではありません。±0.01 mmの旋削ピンに微細ミーリング機は要りません。しかし、0.4 mmの穴に±0.005 mmという最も厳しい形状がある場合は、それを証明する測定を所有し、使いこなしているメーカーが必要です。
本当の能力を見極める質問
これらの質問はRFQと一緒に送るか、最初の電話で尋ねてください。本物の微細加工メーカーならすぐに答えられますが、そうでなければ偽るのは困難です。
- この部品はどの機械で加工しますか。 機械の種類、スピンドル回転数または棒材径、その理由が具体的に挙がるはずです。
- デモではなく量産で使う最小の工具は何ですか。 数値と材質が答えられるはずです。
- 最も厳しい形状をどのように測定しますか。 たとえば、穴はピンゲージ、位置は三次元測定機といった方法と、不確かさについての正直な説明があるはずです。
- 類似部品の初品検査報告書を共有できますか。 顧客名は伏せたもので構いません。書式から、そのメーカーの仕事の進め方が分かります。
- これだけ小さな部品のバリ取りと洗浄はどうしていますか。 方法と検査倍率が答えられるはずです。
- この図面で何を変更したいですか。 よいメーカーは、微細部品については必ずDFMの提案をします。質問がないメーカーは、よく見ていないか、マージンを上乗せするつもりです。
質問3に対するよい回答がどのようなものかは、微細部品はどう測るかのガイドで説明しています。
危険信号
とくに見積がほかよりはるかに安い場合は、次のような兆候に注意してください。
- 公差の厳しい微細部品なのに、質問がまったくない。 微細部品では、ほとんど必ずDFM上の指摘が出ます。
- スピンドル回転数も、スイス型の機械も、測定機器も載っていない、一般的な設備一覧。
- 方法を伴わない公差の約束。 測定方法を示さずに「±0.002 mmを保てます」と言う。
- 大きな部品の写真しかない。 200 mmの板での精度は、3 mmのピンについてほとんど何も語りません。
- 提示できない証明書。 証明書を求め、適用範囲と有効期限を確認してください。
- 詳細な図面を見せる前にNDAの締結を拒む(部品がNDAを必要とする場合)。
書類と品質システム
書類の要件は、業界に合わせてください。
| 業界 | 通常求められるもの | よく依頼されるもの |
|---|---|---|
| 一般産業 | ISO 9001、適合証明書 | 材料証明書 |
| 医療機器 | ISO 13485または品質協定、ロットまでの材料トレーサビリティ | 初品検査報告書、プロセスバリデーションの支援、クリーンルーム梱包 |
| 半導体 | ISO 9001、清浄度仕様 | 材料証明書、特定の梱包 |
| 航空宇宙 | AS9100 | AS9102に基づく初品検査、完全なトレーサビリティ |
| 光学・計器 | ISO 9001 | 重要形状の測定記録 |
一般的に期待される内容で、規制上の助言ではありません。
証明書だけでは、微細加工の能力は証明されません。ISO 9001の認証を受けていても、±0.005 mmの微細形状を測る設備を持たない会社もあります。証明書は最低限のものと考え、能力は別に確認してください。
知的財産の保護とNDA
微細部品は、製品の中核となることが多くあります。医療器具の先端、センサ、コネクタなどです。設計を守ることは重要です。一般的な方法は次のとおりです。
- まず簡単な説明を送り、完全な図面は必要に応じてNDAの締結後に送る。
- 図面に、所有権と機密保持の注記を入れる。
- 見積に必要なものだけを共有する。組立図は通常、後回しにできます。
- ファイルがどのように保管され、メーカーの誰が見られるのかを尋ねる。
Micropartzでは、RFQでNDAのチェックボックスにチェックを入れると、マッチングされたメーカーには、NDAが締結されるまで、お名前もファイルも含まない短いプレビューだけが表示されます。
サプライヤの地域
微細加工の能力は、多くの国にあります。米国、スイス、ドイツには、スイス型と精密旋削の長い伝統があります。日本、韓国、台湾には、強力な精密加工の基盤があります。ベトナムを含む東南アジアでは精密加工メーカーが増えていますが、スイス型の微細加工に特化したメーカーはまだ少数です。数量、知的財産の機密性、納期、物流、コスト目標に基づいて地域を選び、その中で能力を比較してください。
試作発注から始める
十分に条件を満たすメーカーでも、最初の部品が届くまでは未知の存在です。経験豊富な発注者の多くは、数量を確約する前に少量の試作発注を行います。よい試作発注は、のちに重要になる点が明らかになるよう設計されています。
- 簡単な部品ではなく、実際の部品を使う。 最も厳しい公差と最小の形状を持つ部品を選び、量産に必要となることを試作で確かめます。
- 量産で必要になる完全な書類を求める。 初品検査報告書、材料証明書、適合証明書です。20個で書類が不十分なら、20,000個になっても改善しません。
- 部品を自分で測定する。 重要な形状について、ご自身の結果とメーカーの報告書を比較してください。小さな差は普通です。系統的な差は、測定方法が一致していないことを意味し、今のうちに揃える必要があります。
- 到着時に梱包と清浄度を確認する。 曲がったピン、絡まった部品、切削油の残りは、運の悪さではなく工程の問題です。
- メーカーのコミュニケーションを見る。 問題を早めに報告したか、納品まで隠していたか。技術的な質問に1〜2日以内に答えたか。
| 試作発注の結果 | 通常の意味 | 次のステップ |
|---|---|---|
| すべての形状が公差内で、報告書がお客様の測定と一致 | 工程と測定が管理されている | パイロット数量へ進む |
| 部品は良好だが、報告書がお客様の測定と異なる | 方法または固定方法の違い | 拡大する前に方法を揃える |
| 一部の部品にバリまたは残留物 | バリ取りまたは洗浄が未定義 | エッジの状態と洗浄仕様を合意する |
| 重要形状が規格外、メーカーが先に報告 | 誠実なメーカー、工程の調整が必要 | 2回目の試作を認める |
| 重要形状が規格外、報告なし | 検査またはコミュニケーションが弱い | メーカーを再検討する |
目安となる一般的な解釈で、正式な適格性評価の手順ではありません。
試作発注は、量産より1個あたりのコストは高くなりますが、最初の大量納品のあとで測定や工程の問題を見つけるよりも、はるかに安く済みます。規制対象の部品では、この試作はご自身のサプライヤ適格性評価の記録にもなります。
メーカーを比較するためのチェックリスト
比較を公平にするため、すべてのメーカーに同じチェックリストを使ってください。
| 基準 | メーカーA | メーカーB | メーカーC |
|---|---|---|---|
| 形状に適した加工方法(スイス型、微細ミーリング機、放電加工) | |||
| 量産で使う最小工具が最小の形状に合う | |||
| 最も厳しい公差の測定方法が示されている | |||
| 初品検査報告書のサンプルを確認した | |||
| DFMの質問を受けた | |||
| 証明書が提示され、適用範囲内である | |||
| 必要な場合はNDAを締結した | |||
| 2〜3段階の数量での見積とリードタイム | |||
| 納入条件が明確(EXW、DDP) |
価格は、比較の最初ではなく最後に置くものです。微細加工部品のコストのガイドでは、見積が異なる理由と、どの違いが本当のものかを説明しています。
探す代わりにマッチングを受ける
メーカーを1社ずつ探し、メールし、評価するには何週間もかかります。Micropartzは、このニッチのために作られたマッチングサービスです。図面、材質、数量、最も厳しい公差、希望する供給地域を記したRFQを1通お送りください。適した加工と測定を備えた最大3社のメーカーとマッチングし、24営業時間以内にご返信します。メーカーが直接見積を出し、お客様の費用はかからず、発注に手数料もありません。詳しくは微細加工のページをご覧いただくか、図面のご準備ができましたらRFQを送信してください。
よくあるご質問
メーカーが本当に微細加工を行えるかどうか、どうすれば分かりますか。
スピンドル回転数と棒材径を記した設備一覧、スタイラスのサイズや画像測定機を含む測定機器、同程度のサイズと公差の部品の写真またはサンプルを求めてください。本物の微細加工メーカーは、これらの質問にすぐ答え、逆にDFMの質問を返してきます。
微細加工のサプライヤはISO認証を受けている必要がありますか。
ほとんどの産業分野の発注者にとって、ISO 9001は想定される条件です。医療機器部品では、通常、サプライヤにISO 13485が求められるか、少なくともトレーサビリティと変更管理を含む品質協定が必要です。必ず証明書を見せてもらい、適用範囲を確認してください。
サプライヤは自国のメーカーを選ぶべきですか。
数量、知的財産の機密性、納期、コスト目標によって異なります。微細加工の能力は、米国、スイス、ドイツ、日本、韓国、台湾、ベトナムなどにあります。まず地域を選び、その中で能力を比較してください。
何社のサプライヤに見積を依頼すべきですか。
同じ完全なRFQを受け取る、条件を満たす2〜3社のほうが、不完全なRFQで10社に依頼するより、よい情報が得られます。見積を増やしても、手間が増えるだけで明確さは増えません。
参照した規格・資料
- ISO 9001:2015, Quality management systems, Requirements
- ISO 13485:2016, Medical devices, Quality management systems
- Wikipedia: Non-disclosure agreement
このガイドの数値は、目安となる一般的な値です。実際の値は、図面、材料証明書、マッチングしたメーカーによって決まります。