3D プリントされたプラスチック金型を使用してプラスチック部品を製造しますか?

3D プリントされたプラスチック金型を使用してプラスチック部品を製造しますか?

製品の迅速なプロトタイピングは、3D プリント技術の主な用途の 1 つです。3D プリントされたプロトタイプ製品は、主に外観と機能の検証に使用されます。プラスチック製品の場合、3D プリントされたプロトタイプの機能は、射出成形金型で製造されたプラスチック製品の機能と完全には一致しないため、プラスチック製品メーカーは、製品を正式に大規模な射出成形生産に投入する前に、さらに製品を検証するために、射出成形部品の小ロットを製造する必要があることがよくあります。

この場合、金属射出成形金型を使用して少量の射出成形部品を生産すると、コストが高くなり、金型の製造サイクルが長くなります。おそらく、小ロットの射出成形に 3D プリントされたプラスチック金型を使用すると、これらの問題を解決できるでしょう。この号では、小ロットの射出成形部品の生産におけるコストと納期の問題を解決できるかどうかを確認するために、3D プリントされた射出成形金型のビデオとケース スタディを紹介します。

コストと生産時間を削減

まず、3D プリント射出成形金型のプロセスと、金型を使用して部品を射出成形するプロセスを理解するためにビデオを見てみましょう (ビデオをクリックしてください)。

動画で射出成形が必要な製品はスラスターです。

3Dプリント射出成形金型の材質:ABSプラスチック。
印刷時間: 22時間

射出成形機:アルバーグ(70トン)
プロペラの射出成形材料:POM、別名ポリオキシメチレン樹脂、POMプラスチック、Saigang...
射出温度: 210℃ 射出圧力: 300バール
クランプ圧力: 100 bar
グリップ時間: 8秒 注入量: 65cc
クールダウン: 30秒

金属金型と比較したコスト:
アルミ金型と比較すると43%の削減、スチール金型と比較すると72%の削減

次に、同じ技術を使って射出成形でプラスチック部品を生産しているドイツのSeuffer社の事例を見てみましょう。

Seuffer は、ライトスイッチやシフターなどの自動車用電子機器や家庭用電化製品を製造するドイツのメーカーです。同社は毎年 1,200 万~ 1,500 万個のプラスチック部品を生産しています。

画像出典: Seuffer
製品開発において、Seuffer 社は 3D プリンターを使用して製品のプロトタイプを作成するだけでなく、少量のプラスチック部品の射出成形生産用のプラスチック射出成形用金型の作成にも 3D プリンターを使用しています。


画像提供: Stratasys
この方法により、Seuffer の生産コストが大幅に削減され、納期も短縮されます。次に、3D プリント金型が Seuffer に与える具体的な影響を見てみましょう。

Seuffer 氏は、金属金型と 3D プリント金型の製作コストとリードタイムを比較しました。次のグラフは、2 つのデータ セットの明確な違いを示しています。

画像出典: Seuffer
納期:従来の金型の納期は 56 日で、コストは 40,000 ユーロです。3D プリント金型の納期は 2 日で、コストは 1,000 ユーロです。従来の金型と比較すると、3D プリント金型の納期は 90% 短縮され、コストは 97.5% 削減されます。

この事例で紹介した ABS 材料は、3D プリント射出成形金型の製造に使用できる唯一の材料ではありません。SLA 3D プリント技術により、感光性樹脂材料を使用して 3D プリント射出成形金型を作成し、少量の射出成形部品を生産することもできます。



出典: 3Dサイエンスバレー

金型、自動車

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