恒興の中間駆動二軸CNC旋盤、効率200％向上、世界市場へ展開

山東省の文化的中心地である曲阜に位置する山東恒星重工業技術有限公司は、独自に開発した中間駆動スピンドル二軸CNC旋盤により、世界の精密シャフト部品加工分野における先駆者として台頭しています。この最先端設備は業界の効率基準を再定義しただけでなく、加工品質の高い安定性を確立し、国内外市場から広く称賛されています。現在、恒星重工業はヨーロッパの自動車メーカーから東南アジアの建設機械製造メーカーまで、800社以上の顧客と長期的な協力関係を築いており、年間売上高は一貫して約1億2千万元前後で推移しています。こうした安定した財務状況とグローバルな顧客基盤は、多様な産業ニーズに対応できる信頼性が高く高性能なソリューションを提供する同社の能力を証明しています。

恒星重工の知能化生産ワークショップに入ると、最先端の機械が発する轟音が現代の製造業の卓越性を如実に物語っています。複数列に並ぶ2軸CNC旋盤が高速で稼働し、その動きは正確に同期されています。ここでの注目はワークショップの自動供給システムです。このシステムは、素材となるブランク部品を指定された加工位置へ正確に搬送し、従来の手作業による取り扱いに伴う遅延や誤差を完全に排除します。中間ドライブスピンドルが起動されると、旋盤の両端にある切削工具が同時に動き出し、長いシャフト部品の両端を10分未満でシームレスに加工してしまうのです。これはかつては従来設備では到底不可能だった成果です。「以前は単軸マシンを使用していたため、まずワークの一方の端を加工し、その後手動で反転して他方の端を加工しなければなりませんでした」と、同社R&Dセンターの主任機械エンジニアである劉雷（リュウ・レイ）氏は説明します。「これにより生産時間は30％以上も延びてしまい、高精度シャフト部品にとって極めて重要な同軸度（同心度）の確保も事実上不可能でした。クランプ誤差や非効率な工程フローは、何十年にもわたり業界の課題となっており、精度と生産性の双方を制限してきました。」

この長年の課題を克服するため、恒星重工業は専任のR&Dチームを編成し、二軸旋盤の中間駆動スピンドル技術の完成に集中した。しかし、革新への道のりは決して平坦ではなかった。初期設計段階において、チームは同期精度の偏差という慢性的な問題に直面し、開発が繰り返し中断される事態となった。これにめげることなく、チームメンバーは文字通り「実験室に住み着く」ようにして昼夜を問わず新たな解決策のテストに取り組んだ。数十回にわたり伝動構造を調整し、制御プログラムを極めて微細なレベルでチューニングするとともに、学術専門家と協力して機械力学の分析も行った。何カ月にも及ぶ不屈の努力の末、ついに両端同期駆動における技術的ボトルネックを突破した。その成果として、ワークピースの両端を同時に加工できる独自開発の中間駆動スピンドルが誕生し、従来方式における同軸性の問題を完全に解消した。自動供給システムと組み合わせることで、手作業による介入を60％以上削減でき、人的ミスを低減するとともにさらなる効率向上を実現している。

恒星重工の革新への取り組みは、この画期的な成果で終わりませんでした。同社は技術の進化をさらに推し進め、二つの主軸を持つCNC旋盤を第一世代から第二世代へとアップグレードしました。その鍵となる改良点は、空圧スピンドルを油圧式に置き換えたことです。一見単純なこの変更により、性能は質的な飛躍を遂げました。加工精度は25%向上し、チャックの安定性も大幅に高まり、より複雑で高度な作業に対応できるようになりました。今日では、この旋盤は直径15mmから350mm、長さ100mmから6000mmという非常に広範なサイズのワークピースを処理可能です。この汎用性の高さにより、自動車産業（エンジンシャフト用）、建設機械（油圧シリンダー用）、さらには航空宇宙分野（小型精密部品用）など、多様な業界のカスタマイズニーズに理想的に対応できます。こうした技術的優位性は実際の成果にもつながっており、同社は現在、年間約300台の二主軸CNC旋盤を生産し、40件以上の実用新案特許を保有しており、製品品質および市場シェアの面で中国国内でもトップクラスの地位を占めています。

恒興重工の二軸CNC旋盤に対する市場の反応は非常に好調である。今年上半期だけで販売台数は160台を超え、そのうち40%が海外市場向けであり、製品の合格率は99%以上と安定して高く、業界平均を大きく上回っている。今後も同社は足踏みする予定はない。長尺ワークや高精度加工に対する需要の高まりに対応するため、引き続き研究開発への投資を続けていく。これにより、恒興重工は二軸CNC加工分野における技術的優位性をさらに確固たるものにし、グローバルな製造業の変革と高度化に対してより効率的で信頼性の高い設備サポートを提供することを目指している——スマート製造時代のリーダーとしての地位を確立していく。