CNC から 3D プリントまで、ワイヤーハーネス企業はツールと治具の生産モデルをどのように変革するのでしょうか?

積層造形技術の継続的な発展により、ますます多くの業界が 3D プリントと革新的な材料を採用して高精度で高品質の部品を生産し始めており、工業生産を強力にサポートしています。これにより、企業は最適化されたコンポーネントの新しい設計戦略を取得できるだけでなく、製造プロセスが簡素化され、コスト効率とパフォーマンス指向のバランスが実現します。

固定具、治具、その他の特殊な工具は、自動車、工業部品、その他の製品の製造および組み立てにおいて重要な役割を果たします。今日、個人も企業も、カスタム治具をより簡単に、より迅速に開発する方法を求めており、3D プリント技術は製造プロセスを拡張および改善するための最も信頼性の高いプロセスとなっています。

2022年12月以前、山東省のワイヤーハーネス会社は、主にCNCアウトソーシングを使用して治具を製造していました。しかし、この方法には多くの課題がありました。

1. 外注コスト: CNC 加工をメーカーに委託すると、人件費や輸送費などの追加の外注コストが発生します。また、さまざまな工具固定具が破損したり紛失したりするリスクもあります。

2. 生産サイクルの延長: 外部メーカーへの外注により、生産サイクルが長くなることが多く、生産効率が低下します。迅速な対応を必要とする顧客の要求に直面すると、これが CNC のボトルネックとなり、納期が遅れる可能性もあります。

3. 柔軟性の制限: 製造をアウトソーシングすると、治具設計の柔軟性と反復性が制限され、設計の変更や改善に迅速に対応することが難しくなります。

長期的な開発を考慮して、ワイヤーハーネス会社は最終的にRaise3D E2を導入して部品生産の負担を軽減し、部品生産と運用コストを節約することを決定しました。

ワイヤーハーネス会社は2022年末にE2プリンター2台を購入しました。Raise3Dの印刷設備が生産に追加された後、生産ニーズは大幅に緩和され、アウトソーシングに全面的に頼る必要がなくなり、自主生産を実現できるようになり、これまでの思考パターンや設計開発プロセス手法が覆されました。同社は最初の E2 プリンターを購入して以来、2,000 台以上の照明器具を印刷してきました。

同社のエンジニアリングおよびテクニカルディレクターは次のように述べています。「Raise3D E2 プリンターを使用することで、部品の性能を確保し、競争上の優位性を維持しながら、単一部品とバッチ部品の両方の生産コストが大幅に削減されました。」従来のCNC工具治具外注の1時間当たりの作業価格は約200元であると推定されています。現在、3Dプリントでは、生産時間はCNCとほぼ同じですが、生産コストはCNCの10分の1にすぎません。労働の観点から見ると、E2 では印刷中に人間による監視が不要になるため、人件費が大幅に削減されます。 ”

さらに、Raise3D E2 プリンターは、プロトタイプの設計とテストを加速し、プロトタイプの生産納品サイクルを短縮し、プロセスを大幅に簡素化し、企業がテストと設計の反復をより迅速に実行できるようにします。生産能力を拡大するため、ワイヤーハーネス会社は今年さらに 2 台の E2 を購入しました。現在、カスタマイズされた固定具やその他の部品の製造に 4 台の E2 プリンターが使用されています。

同社は設備選定にあたり、フレキシブル素材の印刷におけるE2の利点に注目し、同時印刷や2色印刷に対応したIDEX独立デュアルノズルを搭載し、小ロットの迅速な生産にも対応できるとした。 Raise3D E2 プリンターの利点は、高い印刷精度と安定した印刷性能にあります。高品質のモデルを正確に印刷でき、印刷された部品の表面が滑らかで繊細であることを保証できます。

たとえば、下の写真の電気テストベンチの空のプレートでは、底に穴を開けて拡張ネジを取り付ける必要があります。穴の直径はわずか 4 mm です。 E2高精度機械プローブ、センサーの再現性は最大±0.006mm、IDEX独立デュアルノズルシステムを搭載し、左右の押し出し機が同時に生産できるため、生産能力が2倍になり、生産効率が大幅に向上します。これまでのところ、E2 は多くの消耗品と互換性があり、柔軟な材料の印刷をサポートしています。PLA/ABS/PETG のサポートに加えて、TPU/TPE などの柔軟な材料の印刷もサポートしています。

E2は3Dプリントをベースとした柔軟な生産モデルとして、従来のプロセスでは処理できない複雑な構造を簡単に実現できます。また、設計戦略を実装して部品自体を最適化し、構造強度に影響を与えずに軽量化処理を実現し、生産コストをさらに削減できます。

RaiseCloud は、ワイヤーハーネス会社が器具を製造する際に不可欠な管理ツールです。 Raise3D E2 プリンターは、生産開始以来、24 時間稼働しています。RaiseCloud を使用すると、複数の Raise3D プリンターを同時にバインドして監視でき、すべての異なるデバイスのステータスを同じインターフェイスで表示できます。エンジニアは、各デバイスの印刷の進行状況に基づいて注文をスケジュールできます。

RaiseCloud の生産監視を担当するエンジニアは、いつでもどこでもカメラを通じて生産プロセスを監視できます。生産上の問題が見つかった場合は、印刷の進行状況を適時に調整できます。カメラにはタイムラプス撮影機能も搭載されており、印刷時に問題が発生した場合、印刷プロセスの画像記録を確認して問題を解決し、その後の印刷で調整を行うこともできます。 RaiseCloud を柔軟に使用した後、彼のスタジオにある複数の E2 で構成された「プリントファーム」は、無人の生産ワークショップのような状態になり、エンジニアが簡単かつ迅速に設備を生産できるようになりました。

使いやすく、正確で安定した Raise3D E2 は、さまざまな生産ラインの構成に適しています。自動車の配線ハーネスでも産業用制御機器でも、E2 は緊急時や迅速なツールの提供に役立ちます。 Raise3D 印刷装置が生産ラインに追加されてからは、ワイヤーハーネス企業にほとんどの大量生産のニーズを満たす十分なサポートが提供され、エンジニアは生産の進捗状況に応じて柔軟にスケジュールを立てられるようになりました。

同社のエンジニアリングおよびテクニカルディレクターは、「3Dプリンターはほぼ24時間印刷できるため、膨大な生産コストと時間を節約できます。当社にとって非常に重要な生産ツールです。現在、3Dプリントは総生産量の半分以上を占めています。しかし、当社の将来の目標は、生産プロセス全体の3Dプリントを実現し、検査ツール、固定具、その他の固定具の生産に理想的なソリューションになることです」と述べています。

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