小ロット生産に 3D プリント技術を使用する 5 つの利点

出典: ストラタシス

3D プリントはプロトタイピングに非常に優れており、比較的短期間で大量生産に使用できる製品プロトタイプを作成できます。通常、このような大量生産では、従来の製造方法を使用して 3D プリントされた製品プロトタイプを複製します。同時に、3D プリントは、高速で大規模な製造に適したツールや治具の構築にも適しています。

3D プリンティングは最終製品の製造と生産にとって賢明な選択となるでしょうか?
設備技術の向上に伴い、3D プリンティングは小ロット生産にも適したものになりました。一般的に言えば、企業が大規模かつ大量生産に 3D プリンティングや積層造形を使用する可能性は低いです。部品を大量に生産する必要がある場合、通常は CNC 加工、金属成形設備、ブロー成形金型、射出成形金型の使用を優先します。

しかし現在では、多くの企業が特定の部品を少量生産する必要に迫られています。たとえば、高級車やカスタムカーのメーカーでは、スペアパーツとしてアフターマーケット部品を少量生産する必要がある場合があります。これらのアフターマーケット部品の需要は通常低いため、大量生産に適した本格的な生産ラインに投資することは現実的ではありません。

ここで付加製造が役立ち、小ロット生産に効果的に適用できます。

少量生産で積層造形を使用する 5 つの主な利点を見てみましょう。

材料使用コストを節約する<br /> 積層造形法を使用して少量の部品を生産する場合、ほとんどの場合、注文を受けた後にオンデマンドで生産できるため、需要と供給の適切なマッチングを実現できます。在庫用に部品を一括生産する必要があるものの、需要が高くない場合は、3D プリントを使用すると、従来の金属材料を使用する場合よりも材料コストが大幅に低くなります。したがって、必要な部品を少量ずつ製造する必要がある場合、積層造形は間違いなくより合理化された生産方法です。

過剰在庫を削減することで、企業は生産コストを削減できます。それだけでなく、積層造形法を使用することで、材料コストをさらに節約できます。需要が少なく変動する場合、積層造形法では注文数量に応じて完成品を効率よく生産できます。

製品発売プロセスの最適化<br /> 設計をより簡単に調整できるため、積層造形を使用すると、製品の市場投入までの全体的な時間を効果的に短縮できます。

従来の大量生産では、通常、大規模生産用の最終ツールが完成する前に、設計に対して複数回の試験を実施する必要があります。このプロセスでは、設計者は大量生産のニーズに合わせて設計を繰り返し変更する必要があり、これは非常に時間と労力を要する作業です。

小ロット生産では、積層造形により設計と生産時間を効果的に短縮し、全体的な生産コストを削減できます。

ツール作成時間を短縮<br /> 少量生産では、積層造形を適用してさまざまな種類のツールを作成できます。

従来の製造プロセスを使用したツールの生産は頭痛の種です。少量生産や大規模生産のニーズを満たすツールを購入または作成するには、通常、費用と時間がかかります。積層造形法では、適切な 3D プリント装置を選択してツールを作成することで、製造コストを大幅に削減できます。

設計の反復速度を向上する<br /> 従来の製造プロセスによる大量生産を考えるとき、私たちはしばしば、面倒で時間のかかる設計の繰り返しを思い浮かべます。デザイナーは、最終的に大規模生産に適したデザインを思いつくまで、さまざまなデザインを繰り返し試す必要があります。

3D プリントを使用した小ロット生産の場合はそうではありません。生産時の試行錯誤の効率が高いため、設計の調整や検証をより迅速に行うことができます。場合によっては、反復せずにワンショットソリューションを実現できる可能性があります。

設計者は他の優先事項に集中し、市場投入までの時間を短縮し、コストを削減し、注文をより早く処理できるようになります。

全体的な生産コストを削減

成熟した 3D プリント設備を購入している場合は、社内で直接生産を行うことができます。ただし、必要に応じてアウトソーシングを選択することもできます。企業は経済的利益に基づいて、より効率的で低コストの生産方法を選択できます。

要約すると、小ロット生産に積層造形を使用すると、次のような利点があります。

時間効率が良い:
CNC やその他の従来の製造設備を使用すると通常は数か月かかりますが、この方法では通常数日しかかかりません。

材料費が低い:
必要な材料のみを使用してください。

高速な反復速度:
全体的な設計の反復と製品の提供プロセスを効果的に短縮します。

高い自由度：
ニーズに応じて、独自に制作するか、外注するかを柔軟に選択できます。

つまり、小ロット生産の場合、3D プリントは高速かつ経済的であり、間違いなく賢明な選択です。

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