『ほこ×たて』新春特別解説! 想像を絶する激闘と感動! 不二越VS日本タングステン 

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製造現場ドットコムファンの皆様、あけましておめでとうございます。
フジテレビ系列の人気番組「ほこ×たて」のビッグマッチ中のビッグマッチ、まさにウルトラミラクル名物企画といえば、『最強金属VS最強ドリル』の対決ですが、ついに元旦スペシャルが先ほど放映されました。
この熱い戦いを見守っていた記者―――今年の製造現場ドットコムの一発目は“趣向を変えて”トップ記事に『不二越VS日本タングステン 想像を絶する激闘と感動』の全容を掲載いたします。新春大サービスよ~☆

「S50C」美しい穴をいかに速くあけるか?

1301012業界関係者も興味津々タイムを競いつつ、美しい穴をいかにあけるか―――この対決は、『JIMTOF2012』の会場(東京ビッグサイト)で開催されました。この展示会は、工作機械と関連製品はあらゆる工業の基盤となることから、工業立国・日本の技術水準を映す鏡として国内外から高い感心を集め、高度な情報交換の場として世界中から注目されているのよ。

この勝負、長さ150mm×厚さ20mmの「S50C」に10穴貫通させ、スピードと穴の美しさを競うものだけど、「S50C」というのは、鉄と炭素の合金(炭素鋼)のことね。炭素(C)が0.50%含有していることを表しているのよ。炭素鋼はある程度の強度と粘りがあるので、構造部品やバネ、ボルト、ベアリング部品などに広く使われているんだ。

もちろん通常あんな無茶な加工はしません。きちんと加工条件を合わせて丁寧に加工するものなんだけど、今回のように高速かつ美しい穴あけを競うっていうのも、なかなかオツなもんで、通常あり得ない加工に、会場内は大きな盛り上がりを見せたわよ。

1301013150mm×20mmの「S50C」でもね、材料って振れ幅があるわけ。例えば「S50C」を注文したとしても、炭素がきっちり0.50%入っているわけではなく、そこは材料メーカーによって癖もあるし、同じ材料を指定しても硬さや粘りが若干違うから苦戦するのよね。今回は、思ったよりも硬かったと聞いているわ。なので、自慢のドリルと機械をマッチさせようとしても皆さん苦労したみたい。

なんていったって勝負事ですからね、人の心理としては、とにかく早く穴をあけなきゃってなもんで、焦っちゃったりするもの。ドリル側がマシンのオペレーターに設定を教えるんだけど、痛恨の“加工穴深さ計算ミス”を犯したところもあったんだから。

ここで私がいいたいのは、ドリルが悪いから穴があかない・・・というわけではなくて、材料に適した切削条件を機械にマッチさせるのがいかに大変か・・ということなのよ。

1301010高速穴開け対決に使用したマシンはオークマの新製品「mu-6300」もう少しいうとね、切削工具メーカーの研究開発は、お茶の間の皆様が思っている想像を遙かに超えている高度な技術が詰め込まれているの。コーティングに至ってはナノの世界だもん。簡単にいうと顕微鏡で見なきゃ分からないような元素の配列や組織まで話がいっちゃうからね。

これらの研究開発には、日本の頭脳と呼ぶに相応しい優秀な人材が携わっているのよ。それらが究極のガチンコ勝負をするんだから、熱くならずにはいられないわよね!
――――――――という前置きは、ここまで。

驚異のスピード15秒というハイスコアをタタキ出し、全穴を見事に貫通させた不二越が、日本タングステン(以下ニッタン)の謎に満ちた超難削材へ挑戦―――――。
ということで、さぁ、本題にいくわよ!

記者の憶測

1301014今回は、前回のオーエスジーに引き続き、日本が誇る開発型企業が意地をかけたビッグマッチだけど、今回は記者の想像を遙かに超えた、身震いがするほど大変な戦いでした。

今回もこの熱い戦いを一目見ようと記者が駆けつけたわけだけど、毎度馴染みの記者の顔を見回してみたところ、全員が師走時特有の疲労感を滲ませて、馬券売り場をウロつく違法な予想屋にありがちな雰囲気を漂わせながら、予想をたてていたわ。

さて、オーエスジーの時にも説明したけれど、金属加工は通常、材料の特性に合わせて最適な切削工具や工作機械、チャック等を用意し、加工条件を決め、加工に挑みます。材料も分からぬまま憶測で合致する加工条件を見つけ出すのは“宝くじを当てる”ようなもの。だから穴はあかない――――前回はそう答えた私だけど、今回は正直、穴はあくんじゃないか、とほのかな期待があったのよ。

この番組は、相手の開発しそうなブツを予測する・・・というゲーム性があるわけだけど、前回、オーエスジーの再戦のとき、得体の知れぬ超難削材「NWSΩ」は、キモである焼結体部分の周囲をステンレスで囲み、より衝撃に強くしたものだった。ニッタンは意地の悪い事を考えず、わりと直球勝負で戦いに挑みましたよね。

1301015というわけで、その場にいた私の憶測はこうだ――――。
(今までの経緯をみるとニッタンは直球勝負で戦っている。前回、ニッタンの得体の知れぬ超難削材は超硬合金にセラミックを加えた焼結体だ。鍵は熱が逃げにくいTiB2〈ホウ化チタニウム〉と聞いている。しかも今回、TV局の企画が持ち上がってから、そんなに時間は経過しておらず、開発にかける時間が短すぎる。今までの戦いぶりからみても、大きな進化は難しいだろう。おそらく不二越はそれを見越して切削テストをしているはずだ。)
――――と考えたわけ。

ところがどっこい。
結果はTVを観ていた皆さんがご承知のとおり、7時間近くの激闘の末、衝撃的な結末でした―――――――――が! 
この激闘、本当に本当に本当に凄いことだったのです!

恐ろしいほど熾烈な戦い!

1301016ピカピカに磨き上げられた「NWSΩtypeⅡ」に映り込む、まばゆいばかりのダイヤモンドコート記者は2Fの特設モニタールームで加工の様子を拝見しておりました。
モニターにはこれから加工する部位が映っています。中川内氏が持参した成分の分からぬ得体の知れない超難削材「NWSΩtypeⅡ」は、前回と違いピカピカです。堀氏率いる不二越・チームアクアが渾身の力を込めて造ったダイヤモンド砥粒でできた工具が輝きを放ち、鏡のような「NWSΩtypeⅡ」に美しく映り込んでいました。うぅむ・・・・なかなか幻想的ではないか。
ちなみにアクアは、穴が“あくあ(わ)”の富山弁とのこと。なるほどねぇ~。

1301017なんとなくファイティングポーズが不釣り合いな両者の(失礼!)初顔合わせ&名刺交換シーンが映し出されるのを記者一同、今か今かと待っていたのですが、淡々とセッティングが終わったようで機械が動き出しました。時間は12:45分。私も慌てて愛用腕時計をストップウォッチ機能に変更し、力を込めてON!

自分が戦うわけでもないのに心臓がドキドキして破裂しそう! あぁ、く、苦しい・・・・苦しいわ~。まるで中学生が恋をしている気分よ。

バラエティ番組の企画とはいえ、企業が開発にどれだけ力を注ぐかなんて業界記者なら安易に想像できます。不二越はテストカットに600時間を要したと聞いているし、皆さん睡眠時間を削りながら研究開発をしてきたことでしょう。もちろんニッタンもその点は同じ。

未知の硬さを持つ超難削材を科学の力で生み出すニッタン、その材料を推測しながら究極の工具をつくりだす不二越、それぞれの技術者が持つ集中力の凄みを垣間見ました。企画が持ち上がってから本番までの流れを考えると実際、開発にかけた時間は1カ月半もなかったような気がします。双方の技術者は睡眠不足に違いありません。

1301018不二越渾身の1本! 「アクアドリル 無限」さて、不二越・チームアクアがつくった工具を説明しましょう。
これがまた、記者の想像を遙かに凌ぐ設計工具となっており、その場にいた記者全員が、その工具を見るなり、「ここまで考えるか!」と感心したほど。

地球上で一番硬いとされているダイヤモンドを使用した工具の名前は「アクアドリル 無限」。ダイヤモンド電着工具です。φ12mm、オイルホールは6mmと大きめ。中川内氏の持参する超難削材を前回同様“謎の複合材”と見越して開発したのでしょう。やはりここは地球上で一番硬いといわれているダイヤモンド工具をチョイスしたようです。

1301019ちなみに工具を収めた箱はCFRPでできています。なんとも不二越らしい!ダイヤモンド砥粒にも工夫がしてあって、粒径が大小異なるものを採用し、これでもか、というほどダイヤモンドをモリモリにコーティングしてありました。粒径の大きさが異なるものをコーティングするには高度な技術を要するんですよ。

ダイヤモンドは地球上で一番硬いのですが、熱に弱いという側面があり、およそ800℃で炭化するといわれています。ダイヤモンド砥粒を長持ちさせるためには、熱対策が最も重要となり、切削抵抗を抑えなければなりません。機械送りを速くすると高熱を発しますので、低速で削って切削油をドバーッと大量にかけ、極力工具摩耗を防ぐ作戦に出たようです。

13010110丸印で囲まれたオイルホールにまでコーティングが施してあり、技術の高さを知ることができる。工具のオイルホールを大きくしたのは、材料と接する面積が少なければ切削抵抗は小さくて済む理由からです。驚くことにダイヤモンド砥粒が剥離しても次から次へとダイヤモンドが出てくるという金太郎飴みたいな設計になっていました。端面の砥粒が摩耗しても材料が削れるよう想定したつくりです。不二越独自の技術で通常、コーティングが難しいとされているオイルホールにまでダイヤモンドがしっかりコーティングされていました。これからも超難削材に接する底面の面積を小さくし、切削抵抗を抑えながら相手を攻めていく戦法が見て取れました。初戦から第5戦までの戦いを研究し、工具摩耗をも計算してつくった不二越渾身の1本です。

13010111使用されたマシン工具摩耗を防ぐための策は他にもありました。極力、Z方向の衝撃を押さえるため、スパイラル・ヘリカル加工という加工法を打ち出し、工具がついている主軸は前後に動き、材料が乗っているテーブルは左右に動くという複雑な動きをしています。しかも、工具摩耗を計算し、切削条件を3段階に変え、変えるたびに低速になっていくという、ゆっくりジワジワと「NWSΩtypeⅡ」を侵食していく手法です。なんていうかな、研削に近い加工といったら分かりやすいでしょうか。ちなみにツーリングはBT40。今回、細かい送り速度等の切削条件や機械名、ツーリングメーカー名はナイショなの。ごめんね☆

―――――1時間が経過しました。約4.6mm穴があいたようです。
モニターの音と実際の加工現場の音は違うと聞きましたが、モニターの音を聞く限り切削音に異常はありません。

(不二越さんは慎重かつ確実に穴をあけようとしている!)

時間が過ぎていきます。モニターからは異常がみられず、ジワジワと「NWSΩtypeⅡ」を侵食しているのが分かります。

切削開始から3時間40分が経過し、機械の計算では18mmあいていると連絡がありました。一斉に不二越陣営が旗を振り喜びました。

13010112この未知なる究極の対決は、“対戦相手のブツを予測し、仮想をたてて開発したもので勝負する”というガチンコ勝負ですので、あらかじめ材料に合わせて切削条件を設定することができません。詳細な工具の摩耗量も推測するしかなく、実際には5mmほど工具は摩耗しているだろうと予測。したがって穴はおそらく13mmほどあいただろうか・・・・。クーラントの色は灰色になっています。クーラントは循環していますので、切粉の色が含まれるため、確実に切削していることが理解できます。

たまにキンッと嫌な金属音が鳴りますが、これも削られている証拠。TVではクリアな音声で激しく嫌な音が鳴っていましたが、モニターを聞く限りでは、まだイケル! と思っていました。

時計の針は18時45分を指し、気がつけば6時間も切削しています。
計算上はもうそろそろ穴があく時間ですが、モニターに映る加工は相変わらずで、クーラントの出にも変化はみられず、まだ削っている音がします。

計算上、いつ穴があいてもおかしくない時間帯に突入しました。

19時30分―――。クーラントは「NWSΩtypeⅡ」の下に抜ける様子が見られず、切削は続きます。ひょっとして細かい切粉が穴に詰まっている現象も確率は低いですが、ないとはいえません。

不二越応援団は、クーラントが下にドバーッと抜ける瞬間をどれだけ心待ちにしていたでしょうか。

勝負は残り15分ほど―――。というのも、工具摩耗の計算を入れて逆算すると、穴があいていなければ、あと残り15分で工具の刃先がなくなっている可能性もあります。
本当の工具摩耗量が知りたい―――。だけど、これは未知の世界の超難削材です。勝負事ですので機械を止めて切削工具を確認することもできません。あとは天命を待つのみ。確率は低いけど切粉が穴に詰まっているのか、それとも刃先が残っていないのか、まったく分かりません。

音は若干変わりましたが切削音はしています。
そうして、切削開始から7時間近く経ったところ、プシッヒュイ~ン! と音がしました。
機械が止まった音です。穴は? 穴はどうなった!? 
モニタールームは静まりかえっていました。スタッフの方がせわしく確認をしています。

「穴は――――――――――――――――あいていません!」

技術者の執念がこの戦を熱くさせた!

13010113少しの静寂のあと、その場にいた全員がかけ足で戦いの現場に向かいました。長い時間戦い抜いた彼らを一刻も早く称賛したい――――そんな感じです。

私も不二越応援団に混じって弾丸のように階段を駆け下り、戦い終わったばかりのホカホカの現場に向かいました。撮影は続けられていましたが、私たち記者はこの戦いをしっかり記録する役目があります。

この日のために、どれだけ両者は開発に注力したのでしょう。バラエティとはいえ、会社のカンバンを背負い勝負をすることは本当に大変なことだと思います。

激闘を繰り広げた堀氏と中川内氏がお互いの健闘を称え握手をしました。

第一戦のタンガロイからはじまり、第二戦のアライドマテリアル、第三戦の古河ロックドリル――そして、日本中を熱くさせた第4、5戦に挑んだオーエスジー、毎度たった独りで敵地に乗り込んでくる中川内氏のこと・・・走馬燈のように脳内で駆け巡っちゃった私。

――――あらやだ。
お二人の姿をみたとたん、なんだか熱いものが混み上がってきゃったわ。どうしましょう。
と思ったのもつかの間――――ねえさん、涙腺決壊よ、もう。

13010114HV2190をここまであけるなんて見事です!さて、中川内氏が持参した「NWSΩtypeⅡ」が気になりますね。

加工し終わった材料を手に持ってみたところ、やたらと重かった。それもそのはず、今回、得体の知れぬ謎の超難削材「NWSΩtypeⅡ」の周囲をぐるりと囲んだ材料は超硬でした。おそらく「NWSΩtypeⅡ」は、前回の戦い同様、“粉もん”と呼ばれるサーメット(硬質化合物の粉末を金属の結合材と混ぜて焼結した複合材料)ですが、前回と違うのは“材料の調合”と“硬さ”です。中川内氏に複合材料の調合を尋ねてみたところ、「企業秘密」とのこと。(当然よね!)

サーメットは超硬よりも熱膨張率が大きいので、おそらく超硬で囲むことで膨張する力を押さえ込み、特別調合でより硬くなった「NWSΩtypeⅡ」を、これでもか! と念には念を入れて硬くしたのではないかと推測します。

「前回と同様のものでは、さすがに穴があけられてしまう可能性がありますから、今回は材料の調合も変え、硬くしました」と中川内氏。

ちなみに今回の硬さは、なんとHV2190。(HV=Vickers hardness)。ひょえ~~!
材料はどこまで硬くなるんだよ!!! 

だいたい、鉄工ヤスリがHV750くらいですから、この謎の難削材がいかに硬いかがお解りいただけるかと思います。以前、ある切削工具メーカーが鉄工ヤスリまでも削ることができる工具を開発したとPRしていたことを思い出しました。その何倍もの硬いものを削るという今回の戦いは、前代未聞といえるでしょう。

13010115謎に満ちた「NWSΩtypeⅡ」もし、この被削材の成分が最初に分かっていれば(番組にならないのですが)、不二越は「NWSΩtypeⅡ」用に工具を開発し、おそらく穴をあけていたと思われます。なんてったって、推測で開発した工具にもかかわらず、HV2190の超難削材をここまで加工したのですから。

それからね、もうひとつ注目して欲しいことがあるの。
HV2190もの硬さを誇る「NWSΩtypeⅡ」は、謎の焼結体の部分を超硬で囲むという、いわば種類の違う材料が使用されているわけ。それなのに、人差し指でスーッと触っても段差なんて分からなかったわ。「アクアコート 無限」が映り込むくらいにピカピカに研磨してあったんだから、中川内氏率いるニッタンチームも自分でつくった材料にもかかわらず、磨くのに一苦労したに違いないわ。これも凄いことなのよ。

130101167時間にも及ぶ激闘の末の工具の姿(左) よく頑張った!この戦いのあとの工具を見てください。光り輝くダイヤモンドでできた工具が母材もろとも消滅していますね。不思議だったのは、モニターから切削音がしていたこと。あの切削音はなんだったんだ?
―――――と思ったら!
なんと「NWSΩtypeⅡ」が切削工具を削っていた音だったんですね。恐るべし「NWSΩtypeⅡ」!

「われわれが想像していたよりも遙かに硬く、加工面も違った」と堀氏はいっていたけれど、あれほどの材料、しかも“仮想金属”に対し、開発した工具が12mm以上穴をあけたことは紛れもない事実であり、この技術開発力は世界最高水準といえるでしょう。

「われわれはリスクを恐れず今後も邁進していきます」という堀氏の言葉が胸に響きました。

人間がつくった化合物が、地球上で最も硬いとされているダイヤモンドに屈しない硬さを持ったという驚きの結末でしたが、こんな戦いは世界で類をみないでしょう。出来ることならこの勝負、日本だけじゃなく、世界中で放映されてもいいんじゃないかしらね。

今回、堀氏も中川内氏も7時間に及ぶ激闘の間、ずっと機械に張り付いていたんですって。本当にご苦労様でした。

市場原理を超越した戦いは未来のための研究開発へ続く

市場原理を超越した戦い、つまり謎の焼結体「NWSΩtypeⅡ」もそれを加工しようとする切削工具も、まだ市場では用途がなくて売れないわけだけど、高硬度化が進むなか、近い将来、素材開発と切削工具が協力し合いながら研究開発できれば、強靱な金型ができ、製造現場の高能率化・高精度化に繋がるだろうし、また、成長産業として注目されている航空宇宙分野や環境エネルギー分野も世界にさきがけて進化してくことでしょう。この戦いは、バラエティを超えて、双方にとって新たな研究開発に繋がるに違いありません。

13010117撮影終了後検証をする中川内氏。さすが技術者!今回の戦いで感じたことは、ニッタンの「NWSΩtypeⅡ」を切削工具の母材として応用できないものかということ。それができれば相当な硬度の被削材も加工ができる可能性が広がるうえ、ひょっとして被削材が硬くて加工できなくなれば究極の“加工レス”の方法が生み出されるかもしれません。

世界がマネすることのできない加工技術が日本にあれば、エネルギー関連分野に大きな光が見えると思います。その技術は世界中から注目され、「地球環境に最も優しい国・日本」と呼ばれる日が実現するかもしれません。そして忘れてはならないのは、地球環境に優しい、ということは人間にも優しくなくてはならないということ。

私は製造業の底力のひとつに、年齢や性別、そして身体にハンディがある方なども含め、本来、いろんな人が働ける土壌があることを挙げたいと思います。われわれの生活を豊かにする“もの”が製造されるということは、なにより国が元気な証拠なんですよ。

リスクを恐れず、最後まであきらめなかった堀氏、追われるプレッシャーを抱えながら孤独に戦い抜いた中川内氏、両者には、たくさんたくさん拍手を送りたい。

今回、“相手の材料を推測”して加工条件を合わせるのは、やっぱり宝くじを当てるようなものなのだと改めて実感したわ。

というわけで、ちょっと長かったけれど最後まで読んで下さってありがとうございました。少しでも私の熱い熱いあつぅ~~い気持ちが伝わってくれたら嬉しいな。(●∀●)
それでは今年も製造現場ドットコムをよろしくお願いいたします!
皆様にとって、本年がますます良い年になりますように☆

感動をありがとうございました!
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(写真・文:那須直美)