事例：10億元規模の玩具工場のスプレー器具の3Dプリントコストが50％削減されました

3Dプリント業界では、PLAは材料特性の制限により加工製造業界での役割を果たすのが難しいと多くの人が考えています。主にプロトタイプの検証と設計支援に使用されています。しかし、中国のいくつかの最大規模の玩具工場では、Hongrui ZシリーズFDM 3DプリンターとPLA材料の応用が見られ、従来の認識が完全に覆されました。

△3Dプリント玩具スプレー器具の応用
△ 3Dプリント玩具スプレー器具がUVプリントにパターンをスプレー
インタビュー対象者：年間売上高10億人民元以上の国内玩具製造工場の備品部門の責任者

△3Dプリントスプレー治具と従来の機械加工スプレー治具のマッチング度の比較

適用シナリオ:佛山の玩具工場では、玩具部品のスプレー塗装用に毎年 100 万～ 200 万個の固定具を購入しています。玩具の種類や生産能力の要件に応じて、購入する固定具の数は年間 1,000 ～ 2,000 個です。玩具の中には UV インクで塗装するのではなく、色付きのステッカーを手作業で貼り付けるものもあります。また、部品を支えるためのベースモールドも必要です。全体的に、スプレー設備と組み立て設備は、玩具工場の効率性と品質競争力の中核要素の 1 つです。

従来の機械加工治具製造の特徴: 玩具工場で治具を加工する方法は通常 2 つあります。

△伝統的な加工方法を用いた玩具用スプレー器具の製造<br /> 1つ目は、アクリル板、金属板、代用木板、ベークライト材料に伝統的な加工方法を使用することです。通常、最も安価な代用木板精密治具1枚の加工コストは300〜800元です。アクリル板の場合、A3サイズの治具のコストは1,400元です。製品には少なくとも4つの治具が必要です。機械加工された治具は精度が良好です。おもちゃ工場の生産製造要件では、処理サイクルが長く、コストが高くなります。

△パテを使って手作業で組み立て治具を作る<br /> 2 つ目は、大型部品用の非精密固定具です。環境保護の要件を考慮して、工場では一般的に輸入パテを使用して手作業で製造しています。パテ 1 バケツで平均 2 つの固定具を製造でき、コストは約 200 元です。特徴は、単一の処理速度が速いことです。欠点は、より大きな生産能力の需要に直面した場合、手作りの固定具では大量生産の要件を満たすことができないことです。

玩具工場のスプレー設備需要の問題点:

1. 処理および製造サイクルが長い。

2. 従来の機械加工コストは高い。

3. 多様化した製品用の備品の迅速な試作に対する工場の要求を満たすことができない。

△上：3Dプリント玩具スプレー器具下：従来の機械加工玩具スプレー器具
玩具工場がスプレー器具の製造に 3D プリントを選択した理由:

1. 3D プリントされたスプレー器具のコストが 50% 以上削減されます。

2. 玩具工場では、製造設備の高効率化とコスト削減に加え、早い段階で顧客と玩具の形状を決定する必要があり、3Dプリンターは外観検証やコミュニケーション支援にも使用できます。

3. 生産能力の周期的な変化に対応するために、3D プリントは特定の固定具を複製する機能を備えており、CNC 加工よりも処理サイクルが短く、手作りの固定具に比べて精度の一貫性を維持できます。

△佛山の玩具工場における3Dプリント治具ワークショップ<br /> タイとマレーシアの玩具工場では、3年前から3Dプリント技術を使って治具を加工し始めたとされています。しかし、応用規模の効果という点では、国内の玩具工場は3Dプリント治具の独自のプロセスフローを形成しています。玩具のスプレー治具は、ベースプレートの平坦性と治具の精度に対する要求が高いため、FDM技術3DプリンターのX、Y、Zの3次元での加工精度と平坦性にも高い要求が課せられています。東莞と仏山の玩具工場での応用例から判断すると、Hongrui Z500 3Dプリンターは玩具工場のスプレー治具製造の要件に適しており、Z300の柔軟性は、工場が単一の小型治具を製造するための標準的なツールにもなっています。

ケースの拡張:上記の玩具工場のスプレー設備のケースを通じて、工場にとっての FDM 技術 3D プリンターの価値がわかりました。このケースを拡張すると、まず、設備を必要とするほとんどの工場は、3D プリンターを使用して設備を設計および開発することができます。次に、工場は設備の製造プロセスを変更してコストと効率を改善することができます。最後に、新しい技術とプロセスの適用は短期的には面倒に思えるかもしれませんが、長期的には企業にもたらすメリットにより、企業の競争力が向上します。

出典：中関村オンライン

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