3DプリントプラットフォームFigure 4は、既存のサービスプロバイダーがわずか数か月の投資回収期間で射出成形の高品質部品を生産するのに役立ちます。

課題:射出成形品質の製品でコスト効率よく生産能力を高め、市場投入までの時間を短縮する
ソリューション:図 4 スタンドアロン 3D プリンターと 3D Sprint ソフトウェアおよび図 4 TOUGH-GRY 15 材料
結果:生産能力が 2 倍に増加数か月以内に投資を迅速に回収 Figure 4 検証プログラムにより、信頼性の高いシックスシグマの再現性を実現当初の 7 時間ではなく、30 ～ 45 分で部品を入手 3D Sprint ソフトウェアにより、ファイルの修復が容易 Figure 4 TOUGH-GRY 15 材料で作られた部品の表面品質は、従来の方法よりも優れています Terry Hill 氏は、積層造形の潜在的な価値を理解していた米国の退役軍人です。彼は軍を退役し、積層造形に従事する起業家になりました。 2017年に彼は故郷でRapid Application Groupを設立しました。同社は設立以来急速に成長し、2年目には300%の成長を達成し、オクラホマ州で最も急成長している企業の1つになりました。
Rapid Application Group は、石油・ガス、オートバイ、医療、航空宇宙、防衛分野の顧客のミッションクリティカルで時間に敏感な生産ニーズをサポートする総合的な付加製造サービスプロバイダーです。 25 年を超える積層造形経験を持つ同社のオクラホマ州に拠点を置くサービスセンターは、3D Systems のオンデマンド製造サービスを活用した SLS、FDM、DLP、MJP、DMP 印刷技術の専門家です。ヒル氏は、障害を持つ退役軍人を雇用する認定中小企業であるラピッドアプリケーショングループを設立するまで、エンジニアおよびパイロットとして 13 年間アメリカ陸軍に勤務しました。
事業の急速な成長を受けて、ヒル氏は生産能力を高めるための費用対効果の高い方法を探し始めました。 3D Systems の Figure 4 テクノロジーを紹介しました。 Figure 4 は操作が簡単で、低コストで高速かつ信頼性の高い製品を生産できるだけでなく、投資額をすぐに回収し、わずか数か月で Rapid Application Group のウィジェット生産能力を 2 倍にしました。

△図4 TOUGH-GRY材は射出成形品に匹敵する表面品質を実現
図4 スタンドアロンは数か月以内にすぐに投資を回収できる
RapidApplication Group は、部品の品質を高く維持しながらコスト効率の高い方法で生産能力を高めたいという思いから、Figure 4 Standalone を購入しました。
どの機械を製造するかを選択する際に、ヒル氏は速度、再現性、部品の表面仕上げ、設備コストを考慮しました。 Rapid+TCT ショーで Figure 4 を見た後、Hill 氏はそれを購入することを決めました。ヒル氏は当初、このデバイスのコンパクトさ、パワー、拡張性に感銘を受けました。「私は別の世界に連れて行ってくれるデバイスが必要でした。そして、Figure 4 を見たとき、決断するのは簡単でした」とヒル氏は言います。

△ 図 4 プラスチック製造プラットフォームは、硬質、軟質、鋳造プラスチック部品を印刷します。開梱から数時間以内に、Rapid Application Group は装置を稼働させました。図 4 は、6 シグマの再現性許容値に調整できます。
「Figure 4 の再現性は私にとって重要です。ファイルを読み込み、デスクを離れ、戻ってきたら部品は以前とまったく同じように印刷されています。これは、品質基準と生産スケジュールを維持する上で重要です。Figure 4 の小さくて精巧な部品を生産する能力は、以前の 2 倍であり、数か月で元が取れます。」
高速で簡単な 3D プリント、高品質の生産グレードの部品<br /> 新しい印刷を迅速かつ簡単に開始できる機能は、アプリケーションや業界を問わず非常に重要であり、サービスビューロー環境の収益に直接影響を及ぼします。見積りの受領から修理ファイル、プリンターへの部品の送付、品質の確保まで、各段階の時間と複雑さは全体的な生産性に影響します。「当社が持つすべての技術の中で、Figure 4 は群を抜いて最も使いやすく、最も高速です」とヒル氏は語った。3D Sprint ソフトウェアを搭載したこのマシンは、高い再現性を提供し、社内で完全に増強されている。「

△ Rapid Application Group は、3D Sprint ソフトウェアを使用して印刷ファイルを処理します。Figure 4 Standalone を使用すると、Rapid Application Group はより短時間で高品質の部品を製造できます。印刷が完了すると、サポート構造を取り外して部品を硬化させるという簡単なプロセスで最終部品が得られます。
「午前中にファイルを受け取ると、昼食前に印刷でき、30～45分で最終部品が完成します」とヒル氏は言う。「機械によっては、同様の部品を印刷するのに7時間近くかかるものもあります。」

△図4 TOUGH-GRY 15 生産用途向けの経済的な硬質グレー素材

△図4 TOUGH-GRY 10 生産用途向け高速・高剛性ダークグレー素材

△図4 ジュエリー用途向け鋳造グリーン材料 JCAST-GRN 10

図4 ELAST-BLK 10設計およびテスト用途向け弾性黒色材料
3D Sprintワークフローにより生産の継続が可能
3DSprint には、3D 印刷プロセスを処理するためのさまざまなツールが含まれています。ヒル氏は、ファイル操作、品質管理、ファイル準備から印刷管理まで、3D スプリントのソフトウェアワークフローのスピードと使いやすさにより、ラピッドアプリケーショングループが顧客に見積もりを提供し、ジョブを機械に送信するまでの時間を短縮できたと述べています。「3D Sprint の独自の機能により、業務のスピードが向上します」と彼は述べています。
アルゴリズムベースのスマートサポートツールは、レイアウトを最適化しながら材料の使用を最小限に抑えるサポート構造を生成するオプションを提供します。スマートサポート構造と配布構造を手動で上書きすることも可能です。「3D Sprint は、そのスペースを提供します」とヒル氏は言います。「3D Sprint ソフトウェアのサポートがあれば、必要なことはほぼ何でもできます。」

△構成された 3D Sprint ソフトウェアにより、図 4 が使いやすくなります。3D Sprint ワークフローの利便性とスピードにより、Rapid Application Group では、このソフトウェアを使用してすべての 3D プリンターのファイルを準備しています。さらに、3D Sytems プリンター間での迅速な切り替えが可能になるという利点もあります。「使いやすさにとても満足しています」とヒル氏は語った。また、他のオペレーターにソフトウェアの使い方を教えるのも簡単で、ユーザートレーニングが容易になったと同氏は述べた。

図4 TOUGH-GRY 15材料は射出成形品に匹敵する表面品質を持っています<br /> ヒル氏は、Figure 4 の部品の表面品質は射出成形製品に匹敵し、顧客が違いを見分けられないほどだと言います。「私の顧客は、部品が射出成形で作られたように見えるが、実際には印刷されていると私に言います」とヒル氏は言います。「図 4 は、表面品質、強度特性、部品の納品速度を把握するのに役立ちます。まるで 3D Systems が射出成形機をこの小さなスペースに詰め込んだようです (図 4 スタンドアロンのベアメタルのサイズは 42.6 x 48.9 x 97.1 cm)。」
△図4 TOUGH-GRY素材で作られた部品は、射出成形品に匹敵する品質を持っています。例えば、Rapid Application Groupは医療機器会社と協力し、日常使用で頻繁に破損しメンテナンスの問題を引き起こしていた部品の新バージョンを製造しました。 Rapid Application Group は、Figure 4 Standalone および Figure 4 TOUGH-GRY 15 材料を使用して新しい部品を製造し、一連の認定テストを実施しました。仕様では部品が7フィートの高さから落下しても耐えられることが求められていたが、ヒル氏はさらに一歩進んで、作業場の乾式壁に部品を打ち込んだ。これらの部品は壁に埋め込まれており、取り出されたときに無傷のままでした。
Rapid Application Group は、Figure 4 プリンターを使用して、これらの改良された部品を供給するために医療機器会社との独占契約を締結することに成功しました。医療機器メーカーにとっては、3Dプリント部品を使用した機械のメンテナンス作業が大幅に軽減されました。「全員にとって大きな成功だった」とヒル氏は語った。
完全生産指向の付加製造サービスセンターの設立<br /> ヒル氏が積層造形に初めて触れたのは、2015年に航空医学研究所でパイロットの研究員として働き、米国のフライトヘルメットを発明したときだった。研究室には小型の3Dプリンターが備え付けられており、ヒル氏は「3Dプリンターに初めて触れたときから、これは自分が関わる必要があるものだと分かりました」と語った。

△図4 スタンドアロンは、高速で信頼性が高く、高品質の 3D プリント部品を製造します。現在、Rapid Application Group は、さまざまな積層製造技術を通じて、小ロットから大ロットまでの部品の製造をサポートしています。同社は、退役軍人支援中小企業として認定されており、Hubzone、ITAR、NaVOBA の認定も取得しています。また、9100D/ISO 9001 に準拠しており、2019 年第 1 四半期に認定される予定です。ヒル氏は、急速かつ持続的な成功により、ラピッド・アプリケーション・グループは他の製造業でライバルと競争する必要がなくなり、顧客の助けになる存在になったと語った。「我々は付加製造を通じてすぐに能力を提供するつもりだ」と彼は語った。
3Dプリントが退役軍人の生活を変える<br /> ヒルのビジョンは、顧客のニーズを満たすだけでなく、仲間の退役軍人のニーズも満たすことでした。軍を退役した後、ヒルは民間人としての生活に戻るという課題に直面した。彼は自分のビジネスを通じて、仲間の退役軍人たちが自立できるよう支援する機会を見出し、退役軍人に市場価値のあるスキルを訓練する「退役軍人向け付加製造認定プログラム」を立ち上げました。
退役軍人向け付加製造プログラムは、プリンターのロードから品質管理まで、3D プリント部品の製造ワークフロー全体にわたる概念的および実践的なトピックを退役軍人に紹介する構造化されたプログラムです。ヒル氏は、他人を助けたいという意欲は、軍隊にいたころの軍隊との内なるつながりに由来しており、民間生活でも積極的に活動したいと考えていると語った。この教育プログラムは、退役軍人が市場価値のある職業スキルを習得し、Rapid Application Group で引き続き活用したり、目標に応じて他の場所で活用したりできるように設計されています。ヒル氏はまた、地元の高校生や問題を抱えた若者に付加製造の認定資格も授与しています。「私たちには次世代を守り、付加製造を通じてイノベーションの種をまく責任がある」とヒル氏は語った。
ヒル氏は4本足の犬を助けるために3Dプリントも利用している。彼は他の組織と協力して、Figure 4 プリンターと TOUGH-GRY 15 素材を使用して、障害を持つ介助犬 Honor の義肢を作成しています。オナーは左後ろ足を負傷したため、移動に苦労しており、退役軍人ホームで保護されている。 Figure 4 の素材の耐久性と表面仕上げは、Honor のニーズにぴったりでした。また、Figure 4 プリンターの超高速印刷速度により、Honor は、彼女を恋しがる兵士たちから長い間離れる必要がなくなりました。
「他者を助けたいという私たちの熱意こそが、ラピッドアプリケーショングループが急速に成長した理由の 1 つだと思います」とヒル氏は語ります。「状況がこれほど変わるとは想像もしていませんでした。変化を起こすために必要な仕事に引き続き投資していきます。」

3DプリントプラットフォームFigure 4は、既存のサービスプロバイダーがわずか数か月の投資回収期間で射出成形の高品質部品を生産するのに役立ちます。

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