SLA および SLS テクノロジを使用した自動車のプロトタイプ

アディティブマニュファクチャリングの発明のきっかけとなった方法論であるラピッドプロトタイピングは、30 年にわたって進化を遂げ、製品の設計・開発プロセスにおける効率性と生産性を新たなレベルに引き上げました。プロトタイピングに新たに導入されたアディティブマニュファクチャリングのテクノロジーと材料には、次のメリットがあります。

  • 他の方法と比較してプロトタイピング速度が 15 倍以上
  • 即日プロトタイプ生産
  • 市場投入までの時間の短縮
  • より優れた製品をより短期間で開発
  • 製品開発コストの削減

アジャイル製品開発のためのツールの提供

3D Systems の創設者兼 CTO である Chuck Hull が 1980 年代半ばにアディティブマニュファクチャリングを発明して以来、ラピッドプロトタイピングは長い道のりを歩んできました。迅速かつ反復的な製品設計・開発プロセスの重要部分を担うラピッドプロトタイプは、メーカーの競争力維持、知識文化の育成、コラボレーションの構築、製品の市場投入までの期間短縮を実現します。

triangles top right

デジタル設計とプロトタイピング

3D Systems のデジタルプロトタイピングソリューションは、設計の物理オブジェクト化を急速かつ低コストで実現してきました。3D Systems のデジタルプロトタイピングソリューションは、ワークフローの合理化により、お客様のプロジェクトを加速します。

  • 新しい製品とパーツのリードタイムを短縮

    従来のモデル作成、CNC 機械加工、またはツールベースの生産を使用するプロセスにかかる数週間と比較して、3D プリントされたプロトタイプは数時間で CAD から直接作成できます。この迅速なターンアラウンドにより、企業は製品の市場投入までの時間を大幅に改善し、その短縮された時間内に優れた製品を提供できます。3D プリントのプロトタイプにより、設計者は修正を加えた新しい設計図を毎日プロトタイプすることができ、従来のプロセスで 1 つのプロトタイプを作成するのと同じ時間で 12～15 回の修正を反復して評価できます。反復の頻度が増えるということは、設計者が設計を改善する時間と機会を得ながらも、期限内または期限前に提供できることを意味します。

  • エンジニアリングの労力とコストを合理化

    アディティブマニュファクチャリングでは、一定時間内に作成できるプロトタイプが増えるだけではありません。インダストリアルデザイナやエンジニアが最終設計に素早く到達できるため、必要なプロトタイプの量を減らすことができます。また、デジタル設計ワークフローでは、CAD データを分散ネットワークで共有し、さまざまな場所で素早くプリントできるため、チーム間での設計の理解が深まり、知識の変換を速めることができます。知識が向上すれば、プロトタイピングのスピードと品質が向上し、結果的に反復が減少します。

    ラピッドプロトタイピングは、反復の迅速性、工数の削減、アディティブによるプロトタイピングコストの大幅な削減により、製品開発と設計のコストを数万ドルまたは数十万ドル削減できます。

  • LGM は、最終建築物のファサードを模倣するためにデジタルテクスチャリングを使用
    3D プリントによる建築モデル (LGM 提供)

    外観モデル

    名前が示すように、外観モデルは製品やデザインのアイデアを高レベルに視覚化したものです。外観モデルの用途と目的は、製品開発全体で大きく異なり、どの段階でも付加価値を与えることができます。

    初期のプロトタイプ外観モデルは、デザインを評価し発展させるのに役立ちますが、後半の段階では、消費者のフィードバックを求めたり、投資家や購入者を獲得するために、強い関心を引く機能的な外観モデルを使用できます。

  • 電子部品のスライダケースのプロトタイプ (Figure 4 テクノロジーで 3D プリント)
    電子部品のスライダケースのプロトタイプ (3D プリンタ Figure 4 で 3D プリント)

    機能プロトタイプ

    システムを理論的に定義した後は、それを実体化する必要があります。機能モデルにより、コンポーネントの形状、適合性、連結、相互連関を確認でき、製品設計が計算通りであることを確認したり、目的の結果を得るために微調整することが可能になります。

    高精度の 3D プリントプロセスにより、製造されたパーツは用意した CAD データを反映しており、適合性と機能の徹底的なテスト用の高品質のプロトタイプが出来上がります。

ラピッドプロトタイピング向け 3D プリンティングソリューション

FabPro™ 1000 は、高い精度と正確さ、効率性、および再現性を必要とする少量生産を行うデンタルラボやクリニック向けに低価格のエントリーモデルとして設計されたものです。

低予算に対応した FabPro 1000

エントリレベルの産業用 3D プリンター FabPro 1000 は、幅広い高品質材料を使用した、高速、少量、小型パーツのプロトタイピングが特長です。FabPro 1000 は、プロジェクタベースの造形方式でプロトタイプモデルを数時間で生産し、精密で滑らかな仕上げの高品質パーツを対競合システム比で最大 3 倍の速度で作成できます。柔軟性とコスト面に優れ、分散ネットワークに対応可能な FabPro 1000 は、セットアップ、メンテナンスともに容易です。

 

 

 

プリントのために Figure 4 Standalone をロード

超高速の Figure 4 Standalone

非接触膜テクノロジーを特長とする超高速エントリレベル産業用 3D プリンター Figure 4 Standalone は、他の製造方法比で最大 15 倍のプロトタイプ製造速度、パーツコストの削減、高品質で精密な小型、中型パーツの作成を実現します。幅広い材料でプロトタイピング、製造、インベストメント鋳型パターンに対応し、お客様からは、Figure 4 Standalone で作成したパーツは射出成形の品質と耐久性に匹敵し、わずか数分で最初のパーツを作成できるとの評価をいただいています。最大 100 mm/時の 3D プリント速度を持つ Figure 4 Standalone は、業界で前例のない使いやすさ、再現性、パーツ品質を提供します。

3d systems projet mjp 2500 visijet armor m2g cl バックル

大型プロトタイプ向けのマルチジェットプリントソリューション

3D Systems 製マルチジェットプリント (MJP) ソリューションは、エントリーレベルの産業用プラットフォームより大きな造形容積 (最大 20.4 x 15x 11.8 インチ) と幅広い材料に対応し、あらゆる種類のプロトタイピングが可能な多用途の 3D プリンターです。インクジェット方式の 3D プリントを採用した MJP は、溶解性ワックスのサポート材を使用し、サポート材を簡単に除去できます。プリントパーツとワックスサポート材とのこうした組み合わせにより、可動部や連結部、リビングヒンジ、密閉部分を持つ機能プロトタイプを素早く作成することができます。MJP 3D プリントの材料特性は、ABS およびポリプロピレン、エラストマーおよび透明に匹敵します。

 

 

CJP VisiJet PXL 材料および CJP プリントで作成された 3D プリントプロトタイプのデッカーシューズ

カラージェット プリンティング (CJP)

教育用の設定から最も要求が厳しい商用環境まで、3D Systems の ProJet CJP x60 3D プリンターファミリーは、他に比類のない、フルカラー 3D プリンティングで並外れたプリント速度、効率、低コスト運転を実現します。

粉末焼結 (SLS)

幅広い量産グレードのナイロン材料から頑丈な高耐久パーツを制作しましょう。これらの材料は、均一な 3D 機械特性を備え、品質保証のために最適化、検証、テストが行われています。これらの材料によって、ProX SLS 6100 は、機能プロトタイピングとダイレクト 3D 生産のどちらにも、多様な用途をもたらします。ナイロン材料は、産業品質のナイロン 11 またはナイロン 12、難燃性ナイロン 12、繊維強化ナイロン、ガラス繊維充填ナイロン、アルミニウム充填ナイロンから選択可能です。弊社の SLS 材料は ISO 10993-5 および 10 規格を満たし、優れた医療器具の製造を可能にしました。

3D プリントした試験用自動車ダッシュボード

光造形 (SLA)

3D Systems の SLA での 3D プリンティングを使用することで、ツーリングの制約を受けることなく、正確なプラスチックパーツや複合材パーツを製造します。これらの代表的な積層プラットフォームは、この優れた製造テクノロジでのみ実現可能なパーツ精度と表面品質を提供します。少量から中量のパーツを低い単価で迅速に製造し、大量の非常に細密なパーツを高速で造形します。

 

 

3D Sprint で使用する 3D プリンティング用ファイル

すべてを結合する 3D Sprint ソフトウェア

3D Systems は、プラスチック 3D プリンタ専用の 3D Sprint アディティブマニュファクチャリングソフトウェアを通じて、メーカーに真の生産性向上をもたらします。3D Sprint は、高価なソフトウェアを使用せずにより良いプラスチックパーツを 3D プリントできる各種ツールを取り揃えています。アディティブマニュファクチャリングの準備と編集のためのツールを装備した 3D Sprint を使用することで、サードパーティベンダの高価なソフトウェアシートの必要性が低下し、3D プリンタの保有コストを大幅に削減することができます。

3D Sprint の管理およびモニタリングツールを使用すると、プリント時間を正確に予測し、材料のレベルと使用量をプリント作業前と作業中の両方で最適化することができます。プリントキューやジョブの優先度を管理し、複数の 3D Systems プリンタを監視できるため、ジョブの制御と軽減をリアルタイムで行うことができます。

 

 

ProX 950 SLA 3D プリンタで作成された大規模なエンジンブロックの鋳造パターン

3D プリンタがない?心配ご無用です

工場で新しい機能の使用を開始する前に、ラピッドプロトタイプ、外観モデル、機能モデルの利点を十分にご体験いただけます。3D Systems オンデマンド 3D プリントサービスのエキスパートまでご連絡ください。御社のニーズに最適なテクノロジーと材料を選定するお手伝いを致します。

カスタマーアプリケーションストーリー

  • Rapid Application Group における Figure 4 を使用した高速で手ごろな価格の 3D プリンティング
    3D Systems の Figure 4 Standalone と 3D Sprint プリントソフトウェアを使用して 3D プリントのプロトタイプと量産グレードのプラスチックパーツを 1 日未満で提供する 3D プリントサービス企業、Rapid Application Group の事例をご覧ください。
  • Birdstone が 3D プリントのプロトタイプのパッケージデザインのクリアさを証明
    Birdstone社、3D プリントによる透明プロトタイプでパッケージデザインを実証
    3D Systems のオンデマンド製造サービスは、透明 SLA 3D プリントにより、パッケージデザイン会社の美しく機能的なプロトタイプの作成を支援しています (画像をクリックしてケーススタディをお読みください)。
  • 3D プリンティングがルノー F1 チームの研究開発の推進を支援
    3D プリントが Renault Sport Formula One チームの研究開発を促進
    Renault Sport Formula One チームは、3D Systems の 3D プリントソリューションの SLA、SLS、ダイレクトメタル 3D プリント機能を使用して、風洞パーツ、車載パーツのインベストメント鋳型パターンのエンジニアリング上の課題を克服し、レースのたびに走行速度を高めています。