日本3Dプリンター株式会社

導入事例

Artitek:既存工法からの脱却—Raise3Dプリンターの導入体感

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Artitekは、主にオートバイ部品の設計と製造に焦点を当てたプロのCNC機械加工サービスを提供しています。同社は3D印刷を使用して、プロトタイピングプロセスをより効率的にし、さまざまな形状を試作しています。ArtitekのCEOであるChen氏によると、同社は以前に3D印刷を試したことがありますが、その結果には満足していませんでした。しかし、従来のCNC製造プロセスで納期遅れが頻発し、3D印刷の運用を再開する事にしました。今回はRaise3DPro2を導入しました。今回、Pro2のようなプロ仕様の3Dプリンターを運用することで、「Artitekスタイル」を開発し、2021年に同社の最初の製品を発売することに大きく貢献しました。


(チェン氏と、Raise3D Pro2で試作し最初に発売された製品)

3Dプリンター導入前の問題と導入後の変化

3D印刷がCNC業界に導入される前は、設計者は視覚的な検証ツールを欠いていました。トレンドとニーズが以前よりも急速に変化する中、検証ツールの欠如により、設計と製造の間のギャップが広がりました。このギャップにより、設計の完成にかかる時間が長くなる可能性があります。つまり、最終製品の作成が難しくなり、時間がかかります。
Artitekは、プロトタイピング中にこのフラストレーションを経験しました。プロトタイピングは、設計者が潜在的な製品の物理モデルを確認してテストできるようにするため、重要なプロセスです。しかし、会社がCNC機械加工を使用したとき、ドラフトが完了すると、CNC機械は常に占有されていました。マシンが最終的にテストの準備が整うと、設計者はプロトタイプを数週間、場合によっては数か月も待ちました。設計者が製品に変更を加える必要がある場合、このサイクルは繰り返されます。Artitekのプロトタイピングフェーズには少なくとも2週間かかり、同社の従来のCNC製造プロセス全体には5〜6か月かかりました。設計の傾向は数か月で劇的に変化する可能性があります。つまり、CNC製造プロセスが長くなると、Artitekが特定の設計で市場に参入する適切な機会を逃してしまう可能性があります。
Artitekは、プロトタイピングフェーズを短縮したいと考え、Raise3DPro2デュアル押出機3Dプリンターを使用して3D印刷に戻りました。Artitekは、3D印刷に戻ることで、数時間で設計を完了し、プロトタイプを見ることができました。大量生産の前に検証ツールとしてPro2などのプロ仕様の3Dプリンターを使用すると、プロジェクトの時間と費用を節約し、効率を向上させることができます。Artitekの場合、プロトタイピングのタイムラインは半日に短縮され、部品を印刷するためのフィラメントだけがコストになりました。

(3Dプリントされたプロトタイプ)

(1週間以内に3Dプリントされたプロトタイププロトタイプ)

Raise3Dプリンターのメリット

3Dプリンターを使用するメーカーは、特に従来の工業生産と比較した場合、ラピッドプロトタイピングを迅速かつ直接行うことができます。これは、Artitekのようなメーカーが、設計変更が必要な機会を特定するのに役立ちます。
たとえば、Artitekは最近ブレーキレバーを設計しました。同社は、3D印刷により数時間以内に部品の製造とテストが可能になったため、最初のブレーキ設計の寸法偏差を検出することができました。ブレーキハンドルのサイズは重要です。ハンドルのサイズが大きすぎると、手の小さいお客様は快適につかむことができないためです。ただし、ブレーキハンドルのサイズが小さすぎると、強度が低下する場合があります。どちらの状況でも、適切にブレーキをかけることができない可能性があるため、ユーザーを危険にさらす可能性があります。
Artitekは、クライアントの安全のために適切な設計上の決定を下す必要があり、Raise3D Pro2は、会社が正しい決定を下すのに役立ちます。3Dプリンターは、スライスソフトウェアideaMakerに接続し、完璧なモデル設計スキームを確立します。アイデアメーカーのさまざまな機能により、Artitekは、わずかなパラメーター調整で最適な機械的性能を実現するブレーキレバーを最終的に設計することができました。3Dプリンターの効率的な製造性により、会社はこれらの調整を物理モデルですばやく確認できます。

Artitekは、プロトタイピングでのPro2の使用の成功に動機付けられて、Pro2デュアル押出機3Dプリンターの使用を拡大し、ジグやフィクスチャーも印刷しました。同社はレーザー彫刻用の治具を設計し、3Dプリントの治具や備品が便利であることに気づきました。Artitekは、プリンターが高品質の3D印刷部品を製造するため、Raise3DPro2を使用して梱包材を製造することもできました。


3Dプリントパッキング内のレーザー彫刻用のジグ(上)(下)

Artitekは1種類のフィラメントで印刷しません。同社は、さまざまなオートバイ部品の強度と硬度の要件に合わせて、さまざまな材料を使用しています。Artitekは現在、Raise3DOpen Filament Program(OFP)を使用してナイロンカーボン素材をテストしています。Raise3Dオープンフィラメントプログラム(OFP)は、最高の3D印刷フィラメントメーカーと協力して、より多くの材料に互換性を持たせることを目的としています。これにより、優れた印刷パフォーマンスが向上し、顧客のニーズをより適切に満たすことができます。テストがArtitekの要件を満たしている場合は、将来の生産にさらに投入されます。そのため、OFPは、フィラメントとの協力と探索の架け橋を築きながら、生産用のパフォーマンスパーツを顧客に提供します。
Artitekは、設計効率を向上させるためにRaise3D製品を引き続き使用する予定です。Raise3DPro2は正確で安定しており、会社が新製品を迅速に生産するのに役立ちます。Artitekは、従来の製造方法を改善するために3Dプリンターを利用することを選択したメーカーが、新製品を迅速に市場に投入する方法の一例です。

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