私たちは Titan 3D プリンタで多くのビジネスを獲得しました。部品、モールド、成形部品のターンアラウンド時間により、競合他社を上回る急成長を遂げています。—Duo Form 社製品開発マネージャ David Rheinheimer 氏
課題
生産プロセスの時間、コスト、遅延
競争の激しい熱成形プラスチック市場に身を置く Duo Form 社は、お客様により良いサービスを提供し、新規ビジネスを獲得するために、製造プロセスのイノベーション、リードタイムの短縮、コストの削減に継続的に取り組んでいます。同時に、モールドの品質と耐久性を維持することが重要です。
Duo Form 社のような熱成形メーカーが直面している課題は、時間とコストの節約だけではありません。設計の反復によりイノベーションを迅速に行い、実寸大のプロトタイプを生産し、承認と生産プロセスの遅延を回避する必要もあります。
ソリューション
AM によるモールドの生産
Duo Form 社は現在、Titan 3D プリンタでポリマーペレット押出を使用して熱成形モールドを 3D プリントし、セラミックモールドや金属モールドを作成する従来の CNC 方法を置き換えています。ペレット押出大型 AM では、射出成形などの他の押出製造にとっても容易に入手可能な熱可塑性ペレットを使用しますが、従来の FDM フィラメントよりもコストが最大 10 倍低減します。3D Systems のペレット押出システムは、フィラメントシステムよりも最大 10 倍速いプリント速度で、高スループットのプリントも実現します。
3D Systems と Duo Form 社は、熱成形モールドのプリントに理想的なガラス充填ポリカーボネートペレットのグレードを特定しました。このグレードのペレットは手頃な価格でかつ調達が容易で、耐久性と寸法精度に優れた材料として熱成形プロセスに耐えることが証明されています。
また、Duo Form 社は 3D Systems のプリント経験を活用し、真空通路として機能する適切な多孔性を備えたモールドをプリントするための最適なプリントパラメータを実現しています。積層造形モールドのこの独自の機能により、熱成形部品にキャビティを適切に成形するための特別なツールが不要になり、モールドの生産にかかる時間と人件費がさらに削減されます。
AM によるイノベーションと設計の反復
AM を組み込むことによって、Duo Form 社にモールド生産プロセス以上のものがもたらされます。業界をリードするイノベータとして、Duo Form 社は、ツールを作成する前に最終製品のサンプル部品をすばやくプリントして顧客に提示するためにも、Titan 3D プリンタを利用しています。モールド生産プロセスに進む前に、設計承認のために部品を直接プリントすることで、設計の反復を迅速化し、全体のリードタイムを短縮することが可能になりました。
結果
大幅なコスト削減とリードタイムの短縮
製造プロセスの一部として AM を導入して以来、Duo Form 社は、ペレット押出 3D プリントのスピードとアジリティのおかげで、より多くのビジネスを獲得し、より迅速に成約できるようになったと説明しています。例として、Rheinheimer 氏は、Duo Form 社が、部品を成形するための見積もりと併せて、顧客に提示するためのサンプル部品を 3D プリントした話を共有してくれました。顧客は、最終的な設計を最初に見ることができるそのスピードと能力に感銘を受け、その日に Duo Form 社と契約を交わしました。これは現在、Duo Form 社の標準的な手法となり、同社の顧客にも付加価値をもたらしています。
Rheinheimer 氏は、特に生産が終了しているものの、スペア部品用に今後成形する必要がある可能性のある製品のモールドの保管に関して、AM がメーカーにもたらすもう 1 つの価値についても説明しています。AM を活用したデジタルインベントリにより、古いモールドを保管する必要がなくなり、必要に応じて新しいモールドをすばやくプリントできます。
積層造形は、従来の生産プロセスを補完します。Duo Form 社によるペレット押出大型 3D プリントの導入は、AM と従来の方法が連携して最適な製造速度、コスト管理、高品質な部品の生産を実現できることを例示しています。
