QuickpartsソリューションとSLSプリンターは環境に優しい企業を支援します。生産に3Dプリントを直接使用します。

「3D プリントプロセスにより、実際の装置を使用して封止材を組み立てることができるようになったため、製造時間が 6 週間以上短縮されました。また、材料の取り扱いによる組み立てプロセス全体の損傷のリスクも評価しました。」
世界中の多くの業界で、3D プリントは部品やアセンブリの迅速な製造に最適なテクノロジーとなっています。自動車レース、カスタマイズされた医療機器、その他の業界での成功にもかかわらず、3D プリントによる製造金型や機械加工部品に関しては、多くのエンジニアの姿勢は「証明する」という 3 つの言葉に要約できます。
Antarctic Bear は、Cooper Environmental Services がオレゴン州ビーバートンに拠点を置き、汚染監視システムを手掛ける会社であることを知りました。コナーズ氏は同社の機械設計および文書管理のディレクターです。

コナーズ氏は、3D Systems のクラウドサービス Quickparts を使用して、3D プリントされたプロトタイプを迅速に入手しました。 Quickparts は、カスタムパーツの即時オンライン見積、3D 設計から製造までのプロセスに関する専門知識、実績のある製造サービスサポートを提供します。
コナーズ氏が知らなかったのは、クイックパーツ社が彼女が必要とする生産品質の金型を製造できるかどうかだった。
「3D プリントの粉末や液体はすべて従来の材料と同じ特性を持っているわけではないことはわかっていたので、実際の環境で型を作るのに使用する材料の特性をテストしたいと考えました。」
高温に耐えられますか？
彼女の最初のテストケースは、Quickarts が本当にそれができるかどうかを確認することでした。つまり、加硫ゴムのシェルに合う型を作るのに必要な所要時間を数か月短縮することです。ハウジングは、連続排出監視システムで熱を伝達するために使用されるアセンブリを覆います。このシステムは、金属汚染物質を監視するために世界中の排ガスエネルギースタックに設置されています。

(写真: クーパー環境システムズ社が 3D プリントした加硫ゴムシェルの金型用に製作した部品の CAD モデル)

「通常、実際の組み立て品が届くまで少なくとも 3 ～ 4 か月待たなければならず、輸送費も高額です。メーカーは、一度組み立てた後、実際の部品を型として使い、ゴムを成形します。最終的に、これらすべてを真空の加硫炉に入れて部品を作ります。」
コナーズさんはクイックパーツ社に連絡し、同社から材料データシートと、使用できる可能性のある材料の組み合わせのサンプルボックスが送られてきました。彼女はサンプル材料をサプライヤーに送り、いくつかの選択したサンプルをテストするよう依頼しました。サンプルは、生産部品の製造に使用される炉内に置かれ、1.5～2.0 気圧で 325°F に 3 時間さらされました。
「私たちは、他の型と同じ工程をサンプルに施し、その材料が型として使用されたときにかかる高温に耐えられることを証明しました」とコナーズ氏は語った。

(写真: CES-Xact: CES Xact 640、Cooper Environmental Services の連続排出モニタリングシステム)

テストに合格した素材は、耐久性と再現性に優れた金型や最終用途部品の製造に最適であることが知られている 3D Systems の DuraForm PA プラスチックです。
DuraForm PA プラスチックは、3D Systems の産業グレードの選択的レーザー焼結 (SLS) 3D プリンター向けの特殊材料です。

このプロジェクトでは、Connors 氏と Quickparts 氏は 3D Systems の sPro 60 HD SLS プリンターを使用することを決定しました。 sPro 60 HD は、工業デザインから医療機器、配管部品まで、高精度で滑らかな表面を持つ真の熱可塑性プラスチックを生産します。

最終的な 3D 金型モデルは STL 形式でエクスポートされ、Connors 氏は Quickparts と協力して、3D プリント用のテンプレートの最適な配置と必要な表面要件を決定しました。
数週間の時間を節約<br /> 「その結果、私たちはパートナーに新しいプロトタイプをタイムリーに提供できるようになりました」とコナーズ氏は語ります。「3D プリントでは実際のデバイスアセンブリを使用できるため、製造プロセスが少なくとも 6 週間短縮されます。また、材料の取り扱いによる損傷がアセンブリプロセス全体に及ぼすリスクも評価します。」

(写真: Quickparts によって最終的に印刷された SLS モデル)
「3D プリントが導入される前は、工場の技術者が顧客のもとへ出向き、デバイスから部品を取り外し、それをサプライヤーに送って新しい筐体を作らなければなりませんでした。新しい筐体は工場に送り返され、技術者が顧客のもとへ戻ってデバイスを設置し、組み立て直していました」とコナーズ氏は語った。
最良の場合でも、これは時間とコストのかかるプロセスです。加硫ゴムシェルの場合、機器の交換部品が遠く離れた中国にあるため、この従来のプロセスのコストを計算することはさらに困難です。
「ダウンタイム、出張費、無駄な時間を大幅に削減できました。今後も不必要な無駄を削減し続けることができます」とコナーズ氏は指摘した。
金型が Conax サプライヤーにあるため、要求に応じて新しいハウジングまたは交換用ハウジングをすぐに作成できます。お客様にとって、部品の交換は非常に簡単になり、連続排出ガス監視システムを分解して組み立て直す必要がなくなりました。
ゴム製のシェル型が劣化したり摩耗したりした場合、Quickparts はデジタルファイルを使用して、1 日ほどで新しい型を 3D プリントできます。デジタル化されたプロセスは他の部品にも適用され、Cooper Environmental は交換部品が必要になるたびに数週間の納期を節約できます。
新しい技術、伝統的な価値観
3D プリントのプロセスと材料の強度と耐久性は実際に実証されており、コナーズ氏は現在、3D プロトタイプや生産用金型の作成だけでなく、機械加工部品の製造にも 3D プリントを使用しています。

(写真: 3D Systems sPro 60 SLS デバイスを使用して印刷された金型から作られた完成した加硫ゴムシェル)
「とてもスムーズに進みました。Quickparts は私のニーズにとても敏感で、とても親切で、協力してくれました。彼らはただ製品を売る以上のことをしてくれました。今では忠実な顧客を獲得しています。」
クラウドベースの 3D 設計から製造までのソリューションにおける 3D Systems のグローバルリーダーである Quickparts Solutions は、独自の少量および大量カスタマイズ部品を提供しています。
当社が提供するもの:
カスタマイズされた部品を注文するためのオンライン見積システム 3D設計から製造までの完全なソリューションに関する豊富な経験独自の実績のある製造サービスサポート

sPro 60 仕様:
最大造形サイズ (XxYxZ): 15 x 13 x18 インチ (381 x 330 x 460 mm)造形材料: DuraForm PADuraForm GFDuraForm EXDuraForm HSTDuraForm FlexCastForm PS近日発売: DuraForm Flex TPL 層厚範囲 (精度): 0.003～0.006 インチ (0.08～0.15 mm) (0.004 インチ、0.10 mm)

QuickpartsソリューションとSLSプリンターは環境に優しい企業を支援します。生産に3Dプリントを直接使用します。

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