筐体の作り方、製缶について

質問

電線、光ファイバーなどを素材ごとに分別する機械（リサイクル装置）メーカの機械技術者です。
この会社に転職し日が浅く、前職では歯車の設計をしていたため装置の設計に四苦八苦しています。
今、２０年前に設計された装置のフルモデルチェンジをやっているのですが、その一つに筐体構造の変更があります。今は50ｍｍのアングルを溶接し周りを1.6ｍｍのＳＰＣＣをネジ止めしているような筐体になっており、今時古臭く見た目もビスの頭が目障りでお世辞にもスマートとはいえません。営業からもその点強く言われています。

そこで質問、
今の筐体の作り方以外に鋳物しか思いつかない私に、ヒントだけでも教えてください。単語だけでもＯＫです。ちなみに設計者は私一人です。
大きさは600ｍｍｘ1200ｍｍ重量200Ｋｇほどで2.2Ｋｗのモータを１台使用しているような機械です。
よろしくお願いします。

皆様の意見を参考に検討した結果、SPCCを曲げてフレームレス構造に決定しました。これから詳細設計にはいります。私自身はアルミフレーム構造にしたかったのですが、社内の他の部署から「アルミ」「ネジ止め」などの不安材料が多いということで反対されこの結果となりました。
アルミフレームに付いては、別の機会（一品物などの製作時）にトライしてみようかと思っています。
この質問に付いては、ここで締め切らせいただききます。おりがとうございました。

回答No.6

noname#230359

構造が見えないので参考になりますかどうですか。
ＳＰＣＣの箱体のエンドは「トリム」をかぶせて美観や安全性を増す、またＰＰ樹脂やＰＥ樹脂の「押し出し成型」でカバーするという方法で美観と安全性を増し、構造は限りなくシンプルで加工しやすく、というコンセプトはどうでしょうか。樹脂の押し出し成型はアルミより安価で、3，000mがミニマムロットといったところです。性能に関係なくとも、いずれ分別処理の問題や安全については必須となります。アングルとＳＰＣＣで加工性を優先し、あとはうまく化粧する、というコンセプトです。
ドイツのマシンについての安全基準を勉強されるとよいと思います。
小生はスチール家具が主ですが、扉の厚さをもったそのエッジは3Ｒ必要だというドイツの安全基準がありました。

回答No.5

noname#230359

おはようございます。

一番手っ取り早いのがアルミの押し出し材によるフレーム構造でしょう。

#2さん推奨メーカ以外にもミスミでも扱っています。

回答No.4

noname#230359

１２００が高さだとすると、この程度のサイズ、質量であれば、鋼板の曲げ構造で強度を確保するフレームレス構造でも十分に可能だと思います。
俗に外板がありながらフレームレスといっているのはアングルフレームでない（レス）という意味です。
キーワードとしてもうひとつ、車のようなモノコック構造はいかがでしょうか。外装も強度を担う構造体を成します。

私はずっと外装（外側から見える部分）にはねじのない筐体構造を目指してきましたが、単品物では設計の工数の関係で妥協せざるえないというのが実感です。しかし、実現には経験とそれなりのテクニックもありますので、先ずはラックメーカのカタログで構造をじっくり読んで研究してみてはいかがでしょうか。色々な発見があります。

その他に、スマートにみせる筐体設計としては、スリットラインを如何に少なくするかもポイントです。
製造ラインの設備では、短期にそこそこの見栄えになることから＃２さんのおっやるようなアルミフレームで対応することが多いのですが、構造的にフレームのカバーの間には必ずスリットラインが発生してしまいます。外装に見えるねじも非常に多く、私としては見栄えの点でとても不満なのですが、メンテの面ではそれなりのメリットもあるので、このような構造体が当たり前のお客様からすると見栄えは余り問題にしていません。
（でも、スマートなデザインの実物をみてもらうと大抵は気に入ってもらえます。図面で見せても分かってもらえることは少ないんですが・・・）

フレームレス構造は特殊工程である溶接を削減し生産性を高める手法につながりますし、ねじの見えない構造は結果的にねじの削減、組立工数の低減につながりますので、決してコスト高を決め付けるものではありません。

色々な考えがありますが要は設計次第となりますので＃３のおっしゃる「感性を磨く」大賛成です。

以前の仕事では情報関連の筐体設計をしていました。このような世界では、対象製品にライバル会社が沢山あり、似たような性能、価格であればデザインが決め手となることも多くあります。したがって「意匠デザインは戦略である」ということをいつも頭の隅においています。

私事ですが、いずれこのなことを自分のホームページにまとめてみたいなと思っています。

がんばってください。

お礼

これまでに４名の方からアドバイスを頂まして大変参考になりました。ありがとうございます。
今回の質問でデザインを重点とした内容になってしまいましたが、モデルチェンジの最大の目標は性能アップとコストダウンです。その中でデザインが優れておりスマートな機械を設計しようと考えています。
フレームレス、アルミフレーム、バヨネット、スリットラインそして感性など筐体設計に必要な言葉を教えていただきましてこれからの設計に役立てていきます。ただ感性については今日、明日に
身に付くものとは思いませんが、これから色々な経験をして物にしていきます。
それから、筐体について結構多くの方が良い物を作ろうと悩み、努力しているのですね。自分だけだったどうしようかと思っていました。

回答No.3

noname#230359

感性の世界は感受性の世界で有り工業の世界は採算と話し合いの世界だなあ　と思います。
今時　アングル捻子止め・・・・
外装は　永遠の　宿題
貴方の　感性と 知性で　スマートで　ローコストな物を　考察　するのが　良いと思います。
小生も　筐体の制作の　たびに　色々と　試みて　未だに　これだと　言う物を　仕上げる　段階では　
ありません。
高い価格の機械設備の外装はそれなりに纏め易いのですが　・・　
小生は　折り曲げ板金　バヨネット　留めつけ工法
が　結構　カッコウ　が良い　かなー　と
フレームは　アングルでも　良いのですが　角パイプの　アール付き　の方が　塗装の　感じも　よいし　　パネルの　塗色も　組み合わせを　変えると　感じが　変わります。　あまりアドバイス　には　為りませんが　ご自分の　感性で　処理するしか　無いのでは・・・　　　感性を　磨きましよう。

回答No.2

noname#230359

最近は、アルミフレームでしょうか
　（イマオ、ＳＵＳ、アルファ、ミスミ…）
アルミフレーム＆鏡面仕上パネル
　（エキスパンドメタル、アクリル板）

製缶構造・溶接

個人的にはアングル溶接構造大好きです。
何しろ、輸送中アルミフレームのような
ねじの緩みが無いことです。

機械の製造台数がわからないので、
これがベストとは言えないのですが、
数量少なければ今の構造は捨てがたいところですね。

塗装方法（塗料、塗装色）を変えてリフレッシュも一案

＃１さんおっしゃるように
根本的問題は、スマートになると
顧客が喜ぶかどうかだと思うのですが。

とりとめなく失礼致しました。

回答No.1

noname#230359

まったくの素人考えですが。
アングルを組んで鉄板を貼るという方式は間違っていないような
気がします。用途から考えるとメンテナンスや修理改造がついて
回るようなイメージがあるのですがいかがなものでしょう？
アングル＋鉄板というシンプルな構造であれば使用している
側の都合でペンキを塗ったりなども簡単ですし。
遠慮なく穴を開けたりもできますし。
大型プレスなどで一体物を作ることも技術的には可能である
とは思いますが、見た目以外の何か、例えば継ぎ目をなくした
ことにより内部に埃や水滴が進入しなくなったなど、といった
メリットが無くては意味があるとは思えません。
ユーザーさんへコストが跳ね返ってくるだけです。
コストダウンが目的なら良いですが見た目のために余分なお金
は払いたくないと感じますね。
それともディスプレイ用として（リサイクルに取り組んでいる
というアピールをしたいお客さんがいる）かな？

メンテナンスのしやすさなどを追求してみるのもひとつの方向性
だと思いますよ。営業の方もデザインだけで勝負するよりも
アピールポイントがあったほうが営業活動しやすいとは思う
のですがね。　以上、的外れでしたらすいません。