ゴム製品を新たに開発する際、こんなお悩みはありませんか？

• 「必要な機能は決まっているけれど、どんな形状にすればよいかわからない」

• 「組み合わせる部品の図面はあるけれど、ゴム製品の形状をどう設計すればよいかわからない」

• 「既存の類似製品を参考に設計してみたものの、この形状が最適なのかわからない」

• 「試作をしたいけれど、想定以上に加工費用がかかってしまう」

• 「量産用の金型費用が高く、何とかコストを抑えたい」

• 「コストを削減したいけれど、必要な機能や品質は妥協したくない」

ゴム製品の開発では、必要な機能や使用条件が明確になっていても、それを実現するための最適な形状や製造方法がわからず、設計に苦労することがあります。
また、既存製品や類似製品の形状を参考にして設計を進めた結果、試作費用や金型費用が想定以上に高くなってしまうケースもあります。

しかし、ゴム製品のコストは、設計段階で形状を見直すことによって、大幅に削減できる可能性があります。
信栄ゴム工業では、お客様からいただいた部品の図面と参考となる製品の図面をもとに、使用目的に合わせた形状を一から検討し、試作用の切削加工費と量産用の金型費をそれぞれ約50％削減した事例があります。
今回は、この開発事例をもとに、ゴム製品の設計段階から考えるコストダウンのポイントをご紹介します。

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1．ゴム製品のコストは、設計段階で大きく変わる

ゴム製品の製造コストを考える際、材料費や加工費、製品単価に目が向きがちです。
しかし、新たなゴム製品を開発する場合には、製品単価だけでなく、試作費用や金型費用も重要な検討事項となります。
特に、複雑な形状のゴム製品では、形状によって加工工数が増えたり、金型構造が複雑になったりすることで、製作費用が高額になる場合があります。

例えば、製品に深い溝や複雑な凹凸がある場合、金型の加工工数が増加するほか、製品を金型から取り出すために複雑な構造が必要になることもあります。
また、試作品を切削加工で製作する場合にも、製品形状によって加工時間や工程数が変わり、費用に大きな差が生まれます。
つまり、同じ機能を持つゴム製品であっても、形状が異なれば、試作費用や金型費用が大きく変わる可能性があるのです。

では、どのように形状を見直せばよいのでしょうか。
重要なのは、「この形状をどうやって安く製造するか」だけでなく、「必要な機能を実現するために、本当にこの形状である必要があるのか」を考えることです。

製品の使用目的や求められる機能に立ち返ることで、よりシンプルで製造しやすい形状が見つかる場合があります。

2．実例｜設計見直しで試作費・金型費を約50％削減

＜お客様からのご相談＞

信栄ゴム工業では、金属部品の表面処理工程で使用するマスキング治具の開発に取り組んでいます。
マスキング治具とは、金属部品の表面処理において、処理液が付着してはいけない部分を保護するための製品です。
今回、お客様からいただいたのは、マスキング対象となる金属部品の図面と、参考となる類似形状の製品図面でした。

お客様が必要としていたのは、表面処理液の侵入を防ぎ、対象箇所を確実にマスキングできる製品です。

そこで、金属部品の図面を確認しながら、参考となる製品の形状をもとに、新たなマスキング治具の設計を進めました。

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＜当初案では試作費用と金型費用が高額に＞

当初は、お客様からいただいた参考図面に近い形状で設計を検討していました。
しかし、その形状では、試作用の切削加工費が高くなるうえ、量産用の金型費も高額になることがわかりました。

もちろん、参考形状は設計を進めるうえで重要な情報となります。一方で、今回の金属部品に対しても、同じような形状が本当に必要なのかという疑問が残りました。

そこで、改めて金属部品の図面と、製品に求められる機能を確認しました。

今回求められる最も重要な機能は、表面処理液の侵入を防ぐことです。参考図面の形状を再現すること自体が目的ではありません。

＜過去の製造実績をもとに、別の形状をご提案＞

金属部品の図面を詳しく確認するなかで、以前、同じお客様の別案件で対応したマスキング治具の形状を応用すれば、今回も必要なマスキング性能を確保できるのではないかと考えました。
その形状であれば、当初案よりもシンプルな構造にでき、試作費用と金型費用の両方を抑えられる可能性がありました。

そこで、お客様に代替形状をご提案しました。
お客様にもその可能性をご理解いただき、新たな形状で再度設計を進めることになりました。
単に参考図面に合わせて製造するのではなく、「必要な機能を確保できるのであれば、もっとシンプルな形状でもよいのではないか」という考え方から、設計を見直したのです。

＜試作費・金型費をそれぞれ約50％削減＞

新たな形状で製品図面を作成し、試作用の切削加工費と量産用の金型費を改めて検討しました。
その結果、当初案と比較して、

• 試作用の切削加工費：約50％削減

• 量産用の金型費：約50％削減

という、大幅なコストダウンにつながりました。

さらに、新たな形状で試作を実施し、お客様による評価でも良好な結果が得られています。現在は、量産への移行に向けて進めています。

今回のコスト削減は、材料を安価なものに変更したり、製造単価を無理に引き下げたりした結果ではありません。
お客様が求める機能を改めて確認し、製品の形状そのものを見直したことで実現したコスト削減です。

3．ゴム製品の設計段階で考えたい3つのコストダウンのポイント

今回の事例から、ゴム製品の開発段階でコストを抑えるために重要なポイントを3つご紹介します。

＜ポイント① 参考図面や既存製品の形状にとらわれない＞

新たなゴム製品を開発する際、既存製品や類似製品の図面を参考にすることは少なくありません。
過去に製造実績のある形状は、設計を進めるうえで有益な情報となります。

しかし、その形状が新たな製品にとっても最適とは限りません。
使用する相手部品の形状や、求められる機能が異なれば、もっとシンプルな形状で同じ目的を達成できる可能性があります。

今回のマスキング治具でも、参考図面に近い形状で設計を進めるだけでは、試作費用と金型費用が高額になるところでした。
そこで、必要なマスキング性能を確保することを前提に、別の形状を検討したことが、大幅なコスト削減につながりました。

参考図面をそのまま再現する前に、どの部分が機能上必要で、どの部分に変更の余地があるのかを整理することが重要です。

＜ポイント② 試作方法と量産方法を一緒に考える＞

ゴム製品の開発では、試作段階と量産段階で異なる製造方法を採用することがあります。
例えば、試作品を切削加工で製作し、機能や形状を確認したうえで、量産時には金型成形へ移行する方法です。
その際、試作のしやすさだけを優先して形状を決めてしまうと、量産時の金型構造が複雑になり、結果として開発全体のコストが高くなる可能性があります。

反対に、量産用の金型構造まで考慮して形状を見直すことで、試作費用と金型費用の両方を削減できる場合もあります。
今回の事例では、形状をシンプルにすることで、切削加工による試作費用と、量産用の金型費用をそれぞれ約50％削減できました。

そのため、試作だけを切り離して検討するのではなく、将来の量産まで見据えて形状や製造方法を考えることが大切です。

特に、量産を前提とした製品開発では、試作費用・金型費用・量産時の製品単価を総合的に比較することが重要になります。

＜ポイント③ コスト削減と必要な機能を両立させる＞

形状をシンプルにすれば、必ず良い製品になるわけではありません。
コストを削減できても、必要な機能を満たせなければ意味がないからです。

例えば、今回のマスキング治具では、何よりも表面処理液の侵入を防ぐことが重要でした。

どれだけ安く製造できても、液漏れが発生してしまえば、マスキング治具としての役割を果たせません。
そのため、設計段階から液漏れが懸念される箇所を確認し、お客様にもリスクをお伝えしながら開発を進めました。

特に、ゴム製品では、相手部品との接触状態や寸法関係、パーティングラインの位置などが、製品の機能に影響する場合があります。
こうした懸念点をあらかじめ共有し、試作によって実際の使用条件で評価することが重要です。

コストを下げること自体を目的とするのではなく、必要な機能を満たしながらコストを最適化すること。

これが、ゴム製品の設計段階で大切にしたい考え方です。

4．ゴム製品の図面が完成する前だからこそ、できる提案がある

ゴム製品の図面が完成している場合、製造メーカーには、その図面どおりに製品を製作することが求められます。
もちろん、図面どおりに安定した品質で製造することは、ゴムメーカーにとって重要な役割です。

しかし、開発段階であれば、製造メーカーが設計から関わることで、より合理的な形状や製造方法を提案できる可能性があります。
例えば、

• 必要な機能を実現するためのゴム製品の形状検討

• 相手部品との組み合わせを踏まえた設計

• 製造しやすい形状への見直し

• 試作方法と量産方法の選定

• 試作費用や金型費用を抑えるための設計変更

といった内容です。

今回の事例でも、お客様からいただいたのは金属部品の図面と参考となる製品の図面でした。
その情報をもとに、信栄ゴム工業が形状を検討し、図面を作成したうえで、よりコストを抑えられる形状を提案しました。
もし、当初の参考形状のまま製造を進めていれば、試作用の切削加工費も量産用の金型費も高額になっていた可能性があります。

設計段階からお客様と一緒に考えたことで、別の選択肢を見つけることができたのです。

ゴム製品の図面が完成していないことは、必ずしも開発を進めるうえでの障害ではありません。

むしろ、形状が確定していない段階だからこそ、機能やコスト、製造方法を含めて検討できる余地があります。

5．信栄ゴム工業では、設計段階から試作・量産まで一貫して対応しています

信栄ゴム工業では、両手サイズから1mを超える大型ゴム製品を中心に、さまざまな工業用ゴム製品の製造に取り組んでいます。

ゴム製品の製造だけでなく、使用目的や求められる機能を確認しながら、形状の検討、材料選定、試作、金型製作、量産まで一貫して対応しています。

今回ご紹介したマスキング治具のように、お客様からいただいた相手部品の図面や参考形状をもとに、ゴム製品の設計からご提案することも可能です。
また、試作段階で想定される技術的な懸念点についても、お客様と共有しながら開発を進めることを大切にしています。

単に図面どおりのゴム製品を製造するのではなく、お客様が実現したい機能を理解し、より良い製品づくりを一緒に考えること。

それが、信栄ゴム工業のものづくりに対する姿勢です。

6．ゴム製品の設計・試作・コストダウンでお困りなら、まずはご相談ください

「必要な機能は決まっているけれど、ゴム製品の形状が決まっていない」

「組み合わせる部品の図面はあるものの、ゴム製品の設計ができない」

「参考図面で見積もりを取ったら、試作費用や金型費用が想定以上に高かった」

「今の設計が最適なのか、ゴムメーカーの立場から意見が欲しい」

このようなお悩みがありましたら、ぜひ信栄ゴム工業へご相談ください。

ゴム製品の完成図面がなくても構いません。

相手部品の図面や参考となる製品、使用環境、実現したい機能などをお聞かせいただければ、設計・製造の両面から実現方法を一緒に検討いたします。

形状が確定する前だからこそ、試作費用や金型費用を抑えるための選択肢が見つかるかもしれません。

ゴム製品の新規開発や設計の見直し、試作・量産に関するお悩みは、お気軽にお問い合わせください。