タングステン加工の実際を通して、レアメタルマーケットの片鱗を見た。

タングステンという金属があります。詳しくは、”タングステン | Wikipedia“を参照頂きたいのですが、原子番号74、比重19.3という非常に重たく、また非常に硬度が高いため、切削工具としても使われている金属です(一部ではアクセサリーにも)。また、鉄、アルミ、銅などに比べて産出量が圧倒的に少なく、いわゆる稀少金属(レアメタル)と呼ばれる金属の1つとして扱われています。

さて、私が行っている人工衛星開発に、このタングステンを使う箇所があります。金属といっても採掘されるごつごつした鉱石の状態では全く使い物にならず、その鉱石からタングステンの純度が高い状態に精錬し、そこから図面通りに加工してもらわないと使えません。タングステンは、レアメタルですからそもそも材料自体を入手するのも大変ですし、またタングステン自体が切削工具になるくらい硬いため加工(任意のサイズにカットしたり、穴を開けるなどの金属加工)がとても大変です。アルミなどの軟らかい金属に比べ、ものすごく硬いのでダイヤモンド切削くらいしか歯が立たず、どんどん先が削れ、加工歯・工具代も重なり、とても加工費が高くなります。

私はある加工を施したタングステン材料の図面を引き、その図面通りにタングステン加工行ってくれる業者を探しました。
まず最初にGoogleで引っかかった業者Aに見積もりを依頼しました。

*ここで予備知識ですが、タングステン加工は板材形状の場合、その板厚の精度を出すのが難しい様です。理由はやはり硬度の問題です。アルミなど軟らかい金属の場合は、1mm厚の板材を作るときに1mmよりも少し厚い部材からフライスで1mmになるまで削れば良いですが、タングステンは材料が高くて更に硬いため、アルミの様に気軽に表面フライスとは行かないようです。(もちろん可能ですが加工費がとても高い)。そういう意味で見積もりには板厚方向の精度も1つ重要な観点となります。

◆業者A:日本の企業。レアメタルをどこからか仕入れてきて、加工に関してもその仕入れ先に依頼して納品する、いわゆるレアメタル商社。自社で加工などはできない。また商社であるため、加工依頼をしても、仕入れ先の見積もりを待つため、見積もりが遅い。

業者Aの見積もり結果:
・材料:タングステン合金(タングステンとニッケルの合金)
・価格(単価):52000円
・納期:3週間
・見積もりレスポンス:2~3日
・加工精度:タングステンの板厚方向は精度が出ない。出そうとすると加工費が跳ね上がる。

アルミ加工では数千円で済む小さな部材ですが、タングステン(合金)ではなんと5万円強ということでした。この時レアメタルを扱うのは大変だと考え始めたわけです。
この業者は、純タングステンではありませんでした。純タングステンはあまりに硬いため加工が困難で、ニッケルを混ぜて合金にすることで硬度を下げ、切削加工するとのことでした。純タングステンだと更に高価になるとのことでした。

業者Aは日本の商社らしく、対応も丁寧で誠実でしたが何せ高い。というわけで、検索でひっかかるタングステンを扱える業者に相見積もりを掛けることにしました。

◆業者B、業者C,業者D:日本の企業。ネットで比較的最初に引っかかりタングステンの”自社加工”を掲げている企業達。つまり、企業Aとは違って、材料はどこから確保しているかわからないが、タングステン加工は自社工場で行い出荷している。タングステン加工を掲げているだけあって、材料調達も安定し、加工技術も自信があるのだろうか、3社とも見積もりが早かった。

業者B,C,Dの内、一番安く見積もった業者Bの見積もり結果:
・材料:純タングステン(合金も選択すれば可能であるが値段はさほど変わらないとのこと)
・価格(単価):17000円
・納期:10日~2週間
・見積もりレスポンス:即日
・加工精度:加工図面に完全に準拠して加工可能。板厚方向は1mm板厚だと10%以内に収まる。

3者とも見積もりレスポンスが早く、対応も丁寧で、しっかりとした企業という印象でした。見積もりを見る限りでも材料費、加工費、行程などがしっかりとまとめられ見積もりだけでその会社の誠実さが伺えた感じです。いわゆる日本のまじめな加工屋という印象でとても好印象でした。値段は3社とも1.7万円~2.5万円で日本企業で、加工もできる企業の場合の相場感がわかりました。若干安かった業者Bにまず発注することにしました。

一方で、この3社を見つけている間、明らかに怪しい業者を見つけました。

◆業者D:日本の企業ではあるが企業の名前が(ここには出せませんが)超怪しい。普通の感覚ではこの名前は使わないネーミングセンス。ウェブサイトでは、タングステンはじめ、あらゆる中国製品を取り扱いますと書いてある、対中国専用の輸入業者という肩書きを掲げている。ウェブサイトもはっきり言ってしまえば汚い(ガチャガチャしている)。しかしウェブサイトの一部に”日本企業では到底だせない価格でタングステンを輸入できて、自信がある”という文言が。そこで、とりあえず同じ図面を使って見積もりを出してみることにしました。

業者Dの見積もり結果:
・材料:純タングステン(と主張)。タングステン合金?対応は可能であるが値段は純タンと変わらない。
・価格(単価):3800円!!
・納期:中国業者が受注後3週間程度(で、現地上海を出荷。数日で日本に到着。輸送料は着払い)
・見積もりレスポンス:中国業者に問い合わせるため、3~4日程度掛かった
・加工精度:問題なく加工できるとのこと。板厚方向?質問の意味がわからない。全く問題ない。

業者Aでタングステン=高いというイメージが脳裏に焼き付いていたため、業者Bの安さに感動し既に発注してしまいました。一方で一番見積もりが遅れて届いた結果がなんと3800円。日本でのアルミと同等、もしくはそれ以下の値段で驚愕致しました。変な前知識が付いていた”タングステンの板厚方向は精度を出すのが難しい”に関しては、質問の意味がわからない。普通に精度は出るとの回答。あまりに安いので、どんな変なものが届いてもいいやという気持ちでとりあえず発注してみました。今後使えるかもしれないので。

◆納品後の製品比較
・業者Bの製品:寸法・交差などはこちらの図面指示通りでした。製品は真空パックで補完された状態で納品され、全面フライス加工(指示はしていない)がされていたため綺麗な表面状態で完璧な状態でした。我々の開発に十分に使えるクオリティでした。満足な製品だったと言えます。

・業者D(中国製)の製品:寸法・交差など指示通りでした。CAD図面から算出される体積と、実際に計った質量より密度を推測しましたが、19.3[g/cm3]であったため明らかに純タングステンです。超高密度金属であるため、不純物が入れば入るほど軽くなるため、間違いなく純タングステンだと推測されました。全面にフライス加工は掛かっていなかったため、見た目は黒ずんでいて汚れている様に見えましたが、しっかりと洗浄して送ってもらえたようです。穴空け加工部などには罫描き後が残っていたりとアナログ感ばっちりですが、我々の指示した図面通りしっかりと作られていました。我々の開発に十分に使えるクオリティでした。業者Bほど洗練はされていませんが、図面だけ見れば、業者Dのクオリティで十分です。

◆まとめ
・(単なる一例に過ぎませんが)中国のタングステン加工に関する市場を肌で感じることができました。(以下で述べることは今回の1例だけを背景に述べているものです。統計学的にサンプル数1なんていうのは何も言えた物ではありません)
・業者Aは、いわゆる”単なる”商社業で正直、今の内に儲けられるだけ儲けておこう的な感じでしょうか。さすがに高いと思いましたので、今後使うことは無いでしょう。サンプルを以前に頼みましたが納品された製品も粗悪な物でした。
・業者B(など日本の加工ができる業者):おそらくは材料を安く仕入れられるラインは確保できているのでしょうね。あとは難切削性のタングステンを、日本の人件費ベースの加工費とどんどん折れるであろう切削歯の実費などが上積みされて3万円程度という値段になったかと思われます。しかしそこは日本の業者だけあって、対応は早く丁寧であり、納品物も美しい製品でした。
業者D:製品を見る限りとてもまじめな中国業者が加工を請け負った様です。少なくとも製品を見る限りそのきまじめさは、製品から読み取れます。タングステンの産出量は中国が世界一とのことです。その豊富な資源(材料)と、加工費が、日本の業者と比べて数倍はおろか”桁”が違う事に驚きました。恐るべき中国加工業者です。

◆たわごと(国際経済を全く知らない1エンジニアが思うこと)

タングステンはたまたま中国が最大産出国ではありますが、その他のレアメタルも含め、中国はアフリカを中心に強烈なレアメタル外交をしていることが知られています。かなり強引な手段を使ってレアメタル確保のための国家間の契約を次々に結んでいるそうです。このあたりに日本のぼっちゃん外交(=国際会議に出て行って握手している写真だけを撮ってくる)とは目的もその後の戦略も雲泥の差があります。今回の加工品はかなり簡易な物ですが、実情を考えると材料費と加工費にここまで差が付いてしまうとさすがに日本の製造業は心配になってきます。リチウムを含め、レアメタルを扱う業種は材料確保にこれだけ差を見せつけられると、グローバルマーケットのこの時代では全く勝ち抜けないと、今回実体験で感じました。日本はこれから、エコカ-・電気自動車などで売り出すといってもその心臓部となるバッテリの材料であるリチウムがないわけですから圧倒的に不利です。

Google, Apple, Amazon, Microsoftなどの米国企業は、それぞれWeb, iPhone/iTunes Store, 物流・通販, OS/OfficeSuiteのそれぞれの分野でデファクトを勝ち取り、人類全体の活動でどうしても”彼らを通過せざるを得なく”、その度にチリンチリンとお金が落ちて行きます。いわゆるインフラ・プラットフォームとして抑えている状態です。中国のレアメタル市場の確保は、何か物を作るときには必ず中国材料プラットフォームを通るようになり、非常に強力な状態になります。

米国は80年代~90年代に日本に追いつかれ・追い抜かれ、NYCのビルを日本企業が独占なんていう時代がありました。しかしその後でも、しっかりとIT,バイオ、軍事、金融で技術・設計・スキームの頂点は抑えていますし、近年のネットワーク時代になっても先に挙げたような4社など、まだまだトップ企業が乱立しています。つまり80年代に製造業は日本にやられた(当時日本の人件費は安かったし、勤勉だったから)けど、いわゆる設計部(製造分野に限らず、IT,バイオあらゆる分野の一番先頭の技術)に置いては常に世界一を確保・維持し続けているのはすごいことです。日本はバブル崩壊後、何とか立ち直ったと勘違いをしておりますが、無駄に増えてしまった人件費(平均年収)の為に製造業は人件費の安い中国・東南アジアに持って行かれました。ちょうどアメリカが80年代に日本にやられた構図ですね。しかし、こうなった現状で、日本にはほとんど”設計部”がありません。自動車業界・カメラなどの一部の分野のみです。(それも先述の通りレアメタル問題が今後立ち上がってくる)

そう考えてみると日本の80~90年代の栄光はやはり三日天下でした。トップは相変わらず米国にあり、ほとんどの分野の最先端の設計図は米国にある。知人の米国の大学の授業の話(Chesbrough教授の論議(2) @ A Golden Bearの足跡)を聞けば、世界中の頭脳が集まっていて毎回の授業を緊張感を持って望んでいるアカデミズムが失われていないようです。替返(替わりに出席の返事をする事)、過去問・過去レポートデーターベースなどが発展しているヌルイ日本の大学とは雲泥の差です。

経済評論家の人たちは、”日本の経済を支えているのは中小企業で、今後キーを握っているのは小さな町工場のおっちゃん達だ”みたいなことをよく言います。勘違いにもほどがあります。プロジェクトXの見過ぎです。確かに”痛くない針”の岡野工業などの世界に誇る企業はあると思います。しかしそれは氷山の一角の一角の一角です。(私の零細企業ももちろん含め)、日本の中小企業のおっちゃん達は仕事が大して出来るとは思えません(大変失礼ですが、衛星を作って多くの企業と付き合っていますが心からそう思います)。日本の年収は下がってきていますが、それでも日本という国で生きていくために必要な額としては最低限額があり、その額は途上国に比べれば非常に高いものです。いろいろな製品には細かい部品がアセンブリされているわけですが、全ての部品が”痛くない針”の様な精度を要求するものではありません。そう考えると、やはり途上国の安い加工業者という形になってしまうかと思います。そう考えると、今後日本を支えるのはおっちゃん達ではないことは明白です。人件費(年収)が世界水準でみて上がってしまった日本では製造業が中心いう国家戦略では食っていけないってことです。しかも今回の経験で、加工業に置いてはレアメタルをがっつり持って行かれているので、今後はますます太刀打ちできません。

技術立国日本。エンジニアとしては嬉しい言葉ですが、製造業をやるのは発展途上の人件費が安い国です。日本は資源がない。食料もない。だけど人件費だけは上がってしまいました。現状殆どの分野の設計図は、この30年間で、あまり日本には蓄積してこられませんでした。この状態で我々がやるのは、いろいろな分野の”設計者”=真っ白な紙から新しい創造物を考えられる人材の育成であり、そう言ったビジネスです。iPhoneの裏面には、”Designed by Apple in California / Assembled in China”と書いてあります。まさにこの構図です。Appleは、ジョブスが居る限り、これからもどんどん楽しい製品とサービスを作っていくでしょう(ジョブス,ウォズ世代が居なくなった後のアップルも楽しみですが)。その時には、中国の人件費も上がり、今度はAssembled in Africaになっているかもしれません。個人が、企業がとにかく新しいものを創造する姿勢・癖をつけ、発信し行動していかなければなりません。私もこの腐った政治と財政に不安を感じながら、1エンジニアとして、更に創造し、発信していく側になるように努力しなければと考えています。

*ここからは更にレアメタルとは関係のないたわごとになります。

そう考えると、世界トップの設計者達が川の上流から流す有用な情報を、Twitter網というみんなで川に入り横に並んで手をつなぎ、流れてくる情報を誰かが拾うという(いわゆるソーシャルフィルタリング)技術に興奮し、”こんな情報拾ったよ”なんて、じゃれていてはだめです。言ってみればそれは情報の受け取る側、もっと言ってしまえば宝くじでいう、並んで買うサイドの行為と言えます。手をつないで情報を拾うことは、これだけ情報があふれる今、効率よく探すという技術としては有用ですが、それはあくまで”過去の創造後の”情報集めです。逆にその情報を使って、常に自分で創造し発信していく側に回る努力を意識をしなければならないと思います。(もちろんTwitterのオープンなAPIはすばらしいと思います。作った人は明らかに上流で創造物を流している人物です)
今日発売のiPadも(輸入してまで早く買っている私が言うのもなんですが)、さっさと使って飽きて、それに変わるプラットフォームなりインフラを起こせないか、またはプラットフォームの経年的な変化(iTune Storeプラットフォームもいずれ廃れて変わるでしょう)に色あせないキラーコンテンツ創造に真剣に取り組まなければならないと思います。とにかく、川の上流側に向かう意識で、下流でせき止め側に喜んで進んではいけません(世の中そう言う流れですが)。

ま、宇宙から見れば日本没落云々なんてどうでも良いことなんですけどね。

タングステン加工の実際を通して、レアメタルマーケットの片鱗を見た。」への9件のフィードバック

  1. 取り上げて頂き、ありがとうございます。仰るとおり、米国の大学の教育機関としての機能は大変優れていて、特に、卒業後に優秀な人材が米国内に留まって最先端の設計図を持ち続けるように、教育と動機付け(例:政府の方針、成功者が身近にいっぱいいる、など)がきちんとなされていると感じます。この意味で、昨今の不況や外国人に厳しい政策のため、中国人・インド人の優秀なエンジニアが本国に帰るケースが増えていることは、米国では大きな問題になっているようです。

    詳細な相見積もり報告、面白いです。個人的に、BとDで宇宙に持っていった時の蒸着やアウトガスがどう違うのか、という全体の文脈からはどうでも良い点も気になるところですが(笑)、日米欧の大企業でもし設計部門、製造部門、品質管理部門、試験部門、購買部門が完全に切り離されている場合、組織構造的にAのような業者から買わざるを得なくなっているケースも多々ありうるかも、と思います。ましてや、今回のトヨタのリコール問題みたいな「ゼロ不良」が国家訴訟の形で求められると、少しでも「ゼロ」にならなさそうな業者を使うことに対して、誰も責任が取れなくなってしまいがちになりそうです。こうなると、中国企業だけが、Dのような必要最低限の機能を安く試していくうちにノウハウを得て良い技術を直接磨ける。で、中国人も米国人から設計部分を奪いたい(ニセ商品にはその意図もある)ため、米中間の力関係がどうなるかは、今後も注目と思います。

  2. a_golden_bear さん>

    (勝手に)参照させていただいた記事は目から鱗でした。あのレベルの授業となると、授業が毎回脳みそフル稼働な感じですね。日本の大学との緊張感が違いますよね。世界中から、”勉強”しにきている学生なので、親の金でとりあえずみんながいくから大学生とは雲泥の差ですよね。この差がジャブの様に国力に効いてくることは明白で普通に将来が怖いっす。

    表面処理の違いでアウトガスの傾向が違いますので、確かにDの中国製はアルマイトか何か処理しても良いかもしれませんね(笑

    後半でご指摘頂いた事はまさにそう思いますね。iPod発売から数週間で開発されたiPed(中国製)ですが、日本のマスコミは、パクリ王国ってことでバカにされていますが、そのパクリ能力たるやすさまじいものです。考えてみれば、レアメタルも、半導体も世界のプロダクトの部品はすべて中国にあるわけで、この数年の生産抱えでかなりノウハウたまっていると思うのです。

    時速4000キロの真空トンネルを通る次世代リニアを中国は開発するようです。日本のマスコミや2ちゃんねるでは、できるわけねぇとか、死人が出るぞみたいな突っ込みをしていますが、私は国家の姿勢としてはとても甘く見られないと思っています。確かにかなり技術的には難しい技術でありますが、日本の新幹線のように空気抵抗を追求しているアプローチでは、そろそろ限界が近づきそうですが、革命的な技術はこういう突拍子もない構想を、国が本気でやると言い切れる姿勢だと思うんですよね。時速が1000キロになるかもしれないですし、死人が出るかもしれないですが、あっという間に作ってしまうかもしれませんよね。少なくとも日本より先に有人を成功させている国ですから。

  3. 検索でヒットしましたので書き込みさせていただきます。
    タングステン業者のBとDをできればおしえていただけますか?
    業者が見つからなくてこまっているので。。。メールにてお願いします。

  4. もともと特定の業者を紹介する意図はありません。

    またgoogleで検索したらすぐに見つかりましたので、ご自身でお探しください。

  5. こんにちは、masashiと申します。タングステンの記事を拝見させていただきました。
    実は・・私も会社の指令で加工工場をさがしております。なかなかみつからないため、できたら業者Dを教えていただけたら幸いでございます。
    アプローチ方法がわからず、こんな方法になってしまい申し訳ございませんが、よろしくお願いいたします。

  6. 記事の発信からもう2年半ほど経過し状況が微妙に変化してしまってるかもしれませんが、ひょんなキッカケで
    たどり着きました。(豪州で5kgの天然金塊が見つかったとか…)

    最近タングステンのチェーンや指輪が売れ筋らしいのですが、見ると結構凝った造りのデザインだったので
    純Wなワケないと思ってたら案の定炭化物WCとのこと。しかし硬さでは遜色ないので切削加工では
    ありえないと思うのです。おそらく粉末原料からの鋳造品と推定しますが違うでしょうか?仮にそうだとしても
    複雑なチェーンの継ぎ目だけは他の金属を使ってると考えますがどうでしょうか?

    上記の記事を拝見した結果、もはや資産を金の延べ板で保有するのは危険だと思わずにはいられませんでした。
    (理由はお察しかと思います)問題は純金のネックレスなどについて、どの程度加工が複雑ならWの金メッキ
    ではないという根拠になりうるかという点です。

  7. もう古い記事なのでまた現況は変わっているでしょうね。

    タングステンアクセサリーが一部ではやっているようですが、1~2万の安物でしたらそもそも加工が不可能だと思われるので、合金で加工性を高めているかもしれませんね。

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