最新のツーリングと表面処理技術によって、Ganassiとケナメタルによるインディカーのためのパートナーシップが前進
変化と新しい発想によって優勝記録を後押し
写真:優れた生産性により、Ganassiインディの整備場では、スチール製の代用品を購入するよりも低コストでチタン部品を加工することが可能に。
Chip Ganassiレーシングチーム（CGRT）は、2012年のインディアナポリス500でDario FranchittiとScott Dixonが劇的なワンツーフィニッシュを遂げたことを受けて、ツーリングおよびエンジニアリングサービスのトップ企業であるKennametalとのマシニングテクノロジに関するパートナーシップを複数年延長することを発表しました。
「私たちがこの事業に携わって23年になりますが、ケナメタルとはその間19年以上にわたってパートナーシップを組んできました。」Chip Ganassiレーシングチームのオーナー、Chip Ganassi氏は言います。「私たちの整備工場で使用する工具は、すべてケナメタルの工具です。私たちのチームの車には、どのシリーズに参加する車にも、ケナメタルのロゴが入っています。しかし、ケナメタルとのパートナーシップをレースチームにとって一層貴重なものにしているのは、レース当日になってもチームの能力を引き出してくれる、ケナメタルの専門能力です。ケナメタルは、私たちが直面するさまざまな機械的な問題に対して、数多くのソリューションを提案してくれます。このようなパートナーと組めるのは、素晴らしいことです」。
適切な人材、適切な設備、適切な工具
インディアナポリスにあるTarget Ganassiの整備場を見回せば、そこでは、4台のCNC機械（2台の多軸マシニングセンターと2台のCNCターニングセンター、そのうち1台は可動工具とサブスピンドルを装備）を使用する作業が盛んに行われていることがわかるでしょう。「私たちが必要とする加工作業の99%は、この整備場内で行われています。」チームとともに14回目のシーズンを迎える整備場のスーパーバイザー、John Huffman氏は言います。Huffman氏は、以前は工場生産部品として購入していたスチール製のトリポッドカバーを現在では整備場内で製造し、チタンを使用することによって強度をアップしながら軽量化を実現していると指摘します。「これらの工具と機械のおかげで、既成のスチール製部品を購入するより実質的に低コストで、チタン製の部品を整備場内で製造できるようになりました。」Huffman氏は言います。公差の厳しい部品の場合でも、平均で最小0.005㎜までの加工が可能です。
Huffman氏は、Ganassiインディの整備場における部品製造の特性を、少量生産、多様性が求められ厳しい時間的制約がある、または「さまざまな部品が早急に必要とされる」と表現します。チームのメンバーは、ケナメタルの多様な工具がプロセスにメリットをもたらしているとためらうことなく指摘します。たとえば、重旋削加工にPCB工具を使用することによって、研磨を必要とすることなく厳しい公差が設定された仕上げに対応できるようになり、また、新しい5枚刃HARVI II™超硬ソリッドエンドミルによるチタンの粗加工用と仕上げも可能になっています。「私たちのチームのエンジニアは、自信を持って、複雑な部品に高精度と高品質な表面仕上げを求める仕様を設定します。整備場でその数値を達成できることを知っているからです」。Huffman氏は言います。
ケナメタルは、19年にわたるパートナーシップを拡大して、ケナメタルエクスツルードホーンの独自技術である精密表面管理技術のGanassiインディ整備場への提供を開始しました。砥粒流動加工（AFM）のような仕上げプロセスは、純粋なバリ取り機能から、非常に厳しい公差を満たす研磨およびR加工機能へと進化を遂げています。機械制御、研磨メディア、流量目標達成に関する開発が進んだことにより、ますます精密な加工が可能になっています。
重要なニーズ
多くの高性能アプリケーションでは、交差穴を含む加工穴に表面品質の改善が求められます。通常は、研磨を何回も繰り返すことによって必要とされる公差を達成します。従来の機械加工プロセスでも、従来とは違う機械加工プロセスでも、加工表面に金属の汚れや微小な亀裂が発生すると、性能低下や損傷のリスクが増加します。このようなリスクを排除するため、エンジニアたちは多くの部品の設計、特に、層流、境界層乱流、圧縮残留応力、エッジコンディショニングが重要な特性となる個所に、AFMによる表面仕上げを取り入れています。たとえ作業の困難な箇所でも、当初は0.003㎜であった表面仕上げが、0.0004㎜かそれ以下にまで改善されます。
AFM装置は、単独のステーションとして、または生産システムに統合して使用できます。通常、向かい合った2個のメディアシリンダーの間に部品を固定し、装置によって研磨メディアを1つのシリンダーからもう1つのシリンダーに向かって押し出します。この装置では、研磨メディアと、その寸法と粘性の特性を利用して、部品の特定部分のホーニング加工を行います。メディアが狭い流路に強制的に送られると、その粘性が上昇し、研磨性のある物質が必要とされる部分に保持されます。メディアによる研磨はこのような制限状態にあるときのみ発生するため、メディアが狭い流路から排出されると粘性が通常の状態に戻り、研磨が中断して、ねじとシールの表面が保護されます。
エクスツルードホーンにおいてAFMのさらなる研究と開発が進められた結果、誕生したのが、MicroFlow AFM™です。これは、粘性が低いメディアとより小さい研磨粒子を使用することによって、最少で0.001㎜の穴の仕上げとエッジR加工を可能にします。たとえば、燃料インジェクターの燃料スプレーノズルに対して、燃料を微細な霧にして拡散することによってエンジンの性能向上を実現する指定されたエッジ部Rを加工できます。
Huffman氏の整備場における作業ではアルミニウムや合金鋼に加えてチタンを使用する割合が増加していることから、同氏は、ケナメタルの航空宇宙業界向けの「Innovations」カタログの中から、性能向上につながる多くのアイデアを得ていると言います。その中には、複雑な3次元形状や、径深さ比が最大30倍の穴を加工できる深穴ドリル用のソリューションも含まれます。「部品の寸法と表面仕上げにより厳しい公差を確保できることは、整備場内で部品を製造する私たちの能力の継続的な成長につながっています。」
写真:フルサイズのインディカーと多数の優勝トロフィーが訪問者を迎える、インディアナポリスにあるTarget Chip Ganassi Racingの整備場。
写真:複数のインディレーシングチームに関わる作業が行われ、活気に満ちたTarget Chip Ganassi Racingの組立エリア
写真:多くのインディカー部品の性能向上を可能にする、最先端の表面処理技術。
