(株)ジェイ・エム・エス（JMS）

金型によるプラスチック製品の成形は、手作りチョコレートに例えると分かりやすいでしょう。チョコレートを溶かし、型に流し込み、冷やし固めて取り出すと、型通りのチョコレートができます。プラスチックも同じです。金属で出来た金型に樹脂を流し込み、冷やし固めて取り出します。この製造法を「射出成形」といいます。射出成形は精密品の成形が可能で、一度金型を作れば同じ品質のものをくり返し製造できるのが大きなメリットです。さらに、1つの金型から取り出せる数が増えれば増えるほど、生産コストを低減させることができます。現在、私たちが開発に取り組んでいる「超多数個取り金型」は、一度に192個の製品を取り出すことを目指しています。

ただ、製造する個数を増やそうとすると、そこには大きな壁が立ちはだかりました。それは、均一に樹脂が配分されないという問題です。「超多数個取り」を実現するためには、この課題を解決しなければなりませんでした。

原料のプラスチック樹脂は、ランナー（管）を通って金型へ流れ込みますが、一度に8個取れる金型と32個取れる金型を比較したところ、数が多いほど樹脂の入り方にばらつきが生まれたのです。その理由を探ると、ランナー内部の温度が関係していることがわかりました。流れる樹脂の内部を断面図で見ると、中心部の温度は低く、外周部の温度が高い。その状態のまま樹脂が分岐して流れていくと、温度の偏りが広がっていく。これがプラスチック樹脂の充填バランスを崩し、バラつきが生まれていたのです。これを解決しなければ、192個取りを実現することは困難です。

そこで私たちは、これまで蓄積してきた経験や知識をベースに、コンピュータで何度も解析を行い、樹脂の挙動予測を繰り返しました。しかし、192個取りという今までにない複雑な金型が対象であるため、なかなか解析による理論上の予測と実績が一致しません。解析ソフト上でランナーの形状を何度も検討し、試作の金型をつくり検証を続けました。その数は数十パターンにも及びました。最適な答えに向かって愚直に予測と検証を重ね、さまざまなアイデアを落とし込むことで、少しずつ解析に近い結果を得ることができるようになっていきました。一足飛びに正解にたどり着こうとするのではなく、時間をかけて粘り強く予測と検証を繰り返したことが、課題解決につながったと自負しています。

そもそもこのプロジェクトは「現在保有する設備を最大限に活用し、なおかつ品質を維持しながらコストダウンを図りたい」という製造現場からの要望が出発点でした。この金型を使用して生産する製品は生産数が多いため「超多数個取り」が実用化できれば原価低減に大きな効果を発揮します。しかし「超多数個取り」が可能な金型は製作したことがなかったため、社内にはノウハウがありませんでした。そこで、製造側の要望をしっかりと受け止め、次々に現れる課題をプロジェクト内で共有し、個々の課題に対して徹底的に改善策を練っていきました。

現在、金型完成に向けて最終調整を重ねている段階です。このプロジェクトに関わっている社員は十数名、ベテランから若手社員まで幅広く在籍しています。意識しているのは、メンバーから出る意見を決して否定しないこと。なぜなら、ベテランが持つ知識や経験と若い人の発想力、それらが一つになったときにはじめて素晴らしい結果が生まれると信じているからです。課題をクリアした金型が完成すれば、必ず大きな成果につながるという確信を持っています。JMSには「自社で全部作ってみよう」という精神が息づいており、それが、私たちの強みだと考えています。苦労や葛藤は多々ありますが、たとえ失敗してもそこで蓄積された知識やノウハウは、その後の改良開発に必ず生きてきます。こうした想いに共感する人と、一緒に仕事をしていきたいですね。