自動車産業における3Dプリントの応用に関する簡単な説明

自動車産業における3Dプリントの応用に関する簡単な説明
「インダストリー4.0」が一歩一歩進む中、この技術革命を支える技術のひとつとして、3Dプリンティングは近年市場の最前線に躍り出て、多くの分野で活用されるようになりました。そして、自動車製造業界は、3D プリント技術の応用にとってさらに重要な分野です。現在、自動車部品の分野では 3D プリント技術の幅広い応用が一般的な傾向となっており、自動車業界にとって大きな進歩となることは間違いありません。

3Dプリントの利点は、従来の製造業のCNC加工「減算型製造技術」と比較して、コンピューターの入力データから任意の形状の部品を直接生成できることです。これにより、一部の複雑な構造部品の開発や型開きにおける人的資源と物的資源の消費を回避でき、製品開発サイクルを短縮し、人的資源、物的資源、時間を節約できます。製造コストが低く、研究開発サイクルが短く、生産効率が高いなどの利点があります。次の図は、3D プリントされた自動車内装部品の製造コストの比較を示しています。同時に、3D プリント技術は設計の初期段階で製品組み立ての実現可能性を検証するために使用され、製品設計の欠陥、複雑な部品や機械原理の実現可能性を迅速に発見できます。

現在の自動車業界にとって、イノベーションこそが、製品が継続的に市場の需要を満たし、市場で無敵であり続ける唯一の方法です。アイデアさえあれば、従来の加工技術が実現可能かどうかにこだわる必要はありません。3Dプリントを使えば、アイデアに縛られることなく、アイデアを実現し、検証することができます。天才的なアイデアは、このようにして生まれるのかもしれません。これも 3D プリントの利点です。従来の加工技術では加工できない部品が増えるほど、3D プリントを活用できるようになります。以下に示すように、クリエイティブな 3D プリントされた車のシートです。

製品設計の面では、3D プリントの迅速なプロトタイピング特性により、研究開発担当者は 3D プリント技術を使用して数時間または数日以内にコンセプト モデルを作成し、自動車の外観や内装デザインの開発に適用できます。従来の手作りの粘土モデルと比較して、3D プリントは 3D 設計図をより正確かつ短時間で物理的なオブジェクトに変換できるため、設計レベルでの生産効率が向上します。さらに、3D プリントでは、さまざまな材料オプション、さまざまな機械的特性、正確な機能プロトタイピングが可能になり、誰もが初期段階でいつでもエラーを修正して設計を改善できるため、設計における対応するエラーを回避し、不必要な損失を回避できます。

ツールや治具の設計時に 3D プリント技術を適用すると、高速かつ正確な方法が提供され、ツール製造のコストと時間が大幅に削減されます。その結果、自動車メーカーは生産能力、効率、品質を急速に向上させました。現状では、3D プリントは、単品小ロット生産設計や自動車研究開発段階、さらには完成車のクレイモデル、ボディ、シャーシ、シンクロナイザーなどの部品開発、ゴムやプラスチック部品の単品生産などに適しています。





部品分野では、3Dプリント技術を応用することで、複雑な形状の製品を迅速に生産することができます。従来の自動車製造業界では、自動車部品の開発には長期間の研究開発と検証が必要になる場合が多くあります。研究開発からテスト段階まで、部品の金型を作る必要があり、時間がかかるだけでなくコストもかかります。問題がある場合は、部品構造の変更などにも同様に長いサイクルが必要になります。 3D プリント技術により、複雑な形状の部品を素早く製造できます。テスト中に問題が発生した場合は、3D ファイルを修正して再印刷し、再度テストすることができます。 3D プリント技術により、将来の部品の開発コストがより低く、効率的になると言えます。

著者: Sun Zefuwei Adient 製品 R&D センター


3Dプリント、印刷、車への印刷について

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