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5軸CNCフライス加工の図面:ポケット、工具経路、寸法を示すAl 7075-T6ブロック
DFMガイド・再現性

同じ部品。同じ公差。工程の管理。

再現性のある量産を前提に設計するには、統計的工程管理の考え方が要ります。公差の配分、工程能力指数、治具、検査計画です。

製造を考慮した設計(DFM)中国・無錫市最小ロット1個DFMレビュー込み

基本方針。

Cpk > 1.33

切削では、公差を織り込んだ部位でCpk 1.33超が通例です。±0.025 mmを超える公差なら安定して達成できます。

最悪値でなく統計で

量産数量では統計的な公差解析(RSS)をお使いください。最悪値計算では公差を無駄にします。

きわめて重要

治具は部品を常に同じ位置に据えます。量産治具では0.01 mm以下の再現性が通例です。

AQLに従う

AQL規格(Mil-Std-105)に基づく抜取検査。工程に統計的な裏づけを与えます。

材料を指定する

材料はAMSやASTMで指定してください。溶解炉次ごとに違いがあり、ロット間のばらつきも生じます。

手順書

工程を正確に文書化してください。同じ作業者、同じ治具、同じ検査なら、同じ部品が出ます。

よくあるご質問

工程能力指数。工程が公差にどれだけ収まっているかを表します。Cpkが1.33を超えれば工程能力ありと見なします。

最悪値計算はすべての寸法が最も不利な限界にあると仮定します。RSSは統計的で1/√nに縮まり、量産にはこちらが現実的です。

初品は工程能力を映します。Cpkを裏づけるには30個を超える部品が要ります。

工具摩耗、温度変化、材料のばらつき。SPC管理図なら、不良が出る前に傾向をつかめます。

航空宇宙ではCpk 1.67超を求めることが多く、自動車では1.33超、民生品では通常1.0超です。

試作や一品ものではCpkは意味を持ちません。量産で100個を超えれば統計解析が効いてきます。

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