CASE STUDY17
位置決めと温度設定が難しい円錐形ボトルのスタンプ加飾。工程を自動化してコスト削減しながらも、高精度で美しい仕上がりをキープ！
位置決めと温度コントロールが肝となるホットスタンプ加飾。円錐形という勾配のある形状が難易度を高めます。しかも、今回はフロントとバックの2箇所にスタンプする必要が…。仕上がりの美しさを損なうことなく、生産効率を上げるにはどうしたらいいか？課題や工夫した点についてインタビューしました。
～ココに注目！～
◉2工程を1工程に自動化して生産効率をアップ！
◉新技術を駆使して精度を高めるものづくりへの執念
—-お客さまからどのような依頼がありましたか？
コージー本舗さまのボトルタイプアイライナーの製造です。商品のリニューアルにあたり、円錐形ボトルのフロントとバックに金箔文字を施したデザインに一新されたいとのこと。フロントとバックそれぞれに、ホットスタンプをすることになります。
それまではフロントがスタンプでバックが印刷という加飾パターンが多く、2箇所にホットスタンプをするのは今回が初めて。製造工程から見直す必要がありました。
コージー本舗さまは日本で初めてつけまつげを作った化粧品会社です。このほか、二重まぶたをつくる「アイトーク」などの製造もご依頼いただいています。
—-どのような課題がありましたか？
大きく2つの課題がありました。
1つは、位置決めです。小型の円錐形ボトルは勾配のある形状と軽さゆえに、位置決め治具にセットがしづらいという問題がありました。
スタンプするには、ラバー刻印に対してボトルを垂直にセットしなければならないのですが、それが少しでもズレると片側が薄くなったり、箔が欠けてしまうんです。
もう1つは、製造工程です。フロントとバックのそれぞれにスタンプするため、2台のスタンプ機と2人の人員が必要です。2工程を1工程にして、生産効率を上げたいという課題がありました。
—-2つの課題についてどのように解決しましたか？
位置決めについては、1000分の1mm単位で測定できる直交ベアリングとサーボモーターを使用することで、製品公差は±0.5mm以内の精度を出すことに成功しました。さらに、フロントとバックの刻印取付調整用にマイクロXYテーブルを設置したことで、調整時間を短縮できました。
製造工程については、2工程を1工程に自動化する装置を独自に開発しました。位置決め用の治具にボトルをセットしてスタートボタンを押すだけで、フロント刻印がスタンプされると自動反転され、バック刻印がスタンプされます。
1工程にできたことで、人員削減と時間短縮、コスト削減につながり、お客さまにも大変喜んでいただけました。
勾配のある形状のホットスタンプは、位置決めのほかに、温度コントロールも非常に重要です。というのも、刻印を繰り返していると、熱板の表面温度が徐々に下がってきてしまうからです。
温度が高いと箔焼けして虹色になってしまいますし、逆に温度が低いと箔が欠けたり、シャープさが出ません。
そこで、常に一定の温度を保つために、PID制御を他社に先駆けて導入しました。精密機械では使われていますが、ホットスタンプ加工機では使われることは滅多にありません。
ほかにも、刻印をつける熱板の場所にも独自の工夫をしているんですよ。
今後はさらなる生産効率向上を目指して、製品を治具に投入する工程を自動化したい。また、スタンプの状態をカメラ検査で確認して、品質確保と省人化につなげたいと考えています。
—-他社には真似できない御社の強みを教えてください。
私たちの自慢は、ずばり応用力です。難しい要望にもあらゆる手段や技術を駆使して成し遂げられるスキルと経験値があると自負しています。
これまで難題にチャレンジし続けてきたご褒美かもしれませんね。私たちの力不足で、デザインの幅を狭めるようなことはしたくない。今まで見たこともないようなデザインをデザイナーの皆さんと一緒に表現していきたいです。
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