量産における3Dプリントのメリットとデメリット、応用事例

南極クマの紹介: 3D プリント技術を使用して、数千、数万、数十万の部品を作成できますか?ますます多くのメーカーが、この疑問を自問し始めています。 3D プリントは、プロトタイプの作成や少量の独自部品の製造に高速かつ安価で柔軟性の高いツールであることはわかっていましたが、それを大量生産に使用するのは理にかなっているのでしょうか?

一般的には、10,000 個を超える部品の生産が発生すると、射出成形やその他の従来の生産方法に切り替える方が経済的であると考えられています。通常、規模の経済ははるかに少ない量で効果を発揮します。
△機械・材料メーカーCarbonの樹脂3Dプリント技術は、最終用途部品の大量生産に好まれる方法の1つとなっている（出典：Carbon）
しかし、積層造形には独自の特性があり、場合によってはより経済的な選択肢となるだけでなく、より優れた効率的な部品をより速く製造する方法にもなります。
大量生産のための AM のアイデアは新しいものではなく、実際に以下で詳しく説明する有名企業ですでに実行されています。実際、メーカーが大量生産品の製造に 3D プリントを採用するようになったのは、主に次の 3 つの理由からです。

製造される部品には、他の方法では製造できない形状や特徴がある
マスボリュームの各セクションは一意かつカスタムである必要があります
3D プリントは、期限に間に合わせ、または従来の方法で発生する問題や遅延を克服するための一時的な生産ソリューションとして機能します。

しかし、ほとんどのメーカーにとって、大量生産のための 3D プリントは経済的に意味がなく、障害が利点を上回ります。
大量生産の付加製造における課題と、現在何千もの部品を 3D プリントすることに成功しているメーカーについて見てみましょう。
大量生産のための3Dプリント
△マテリアライズなどの国際的な大規模3Dプリントサービス企業は、付加的な大量生産で大きな苦戦を強いられている（出典：マテリアライズ）
付加的な大量生産のメリットについて詳しく説明する前に、まずは生産 3D プリントが何を意味するのかを定義しましょう。これは簡単な作業ではありません。積層造形が小ロットから 1,000 個、10,000 個を超える部品の大量生産に移行するのはいつでしょうか? 「大量生産」「バッチ生産」「大量生産」には業界や製品によって異なるため、単一の普遍的な定義はありません。
たとえば、高級時計メーカーの場合、300 個のチタンケースを 3D プリントするのは膨大な量ですが、大手自動車メーカーにとって、10,000 個のアルミニウムブラケットを 3D プリントするのはほんのわずかな量です。
この記事では、アプリケーションに応じて、500 個から 10,000 個の部品を印刷して付加的な大量生産としてカウントすることを検討します。生産レベルに到達するには、オペレーターは 1 回の生産実行で少なくとも数百個の部品を印刷する必要があります。
大量生産のための 3D プリントの長所と短所
△自動車大手BMWは、この技術のために特別に再設計された自動車部品の大量生産に3Dプリントの実現可能性をテストするためのいくつかの研究を開始した（出典：BMW）
付加的な大量生産は、それを利用する企業に大きな利点をもたらします。これらの企業は、技術的およびプロセス上の課題を克服し、最も重要なことに、付加的な大量生産の利点に完全に適合するアプリケーションを見つけました。
大量の 3D プリントを検討している場合、製品をより早く市場に投入する必要性、価値を高めるためにより優れた機能を備えた製品を開発する必要性、既存の製造業者とのサプライチェーンの問題を解決する必要性などの問題点があるかもしれません。
このアプローチの用途と課題を見てみましょう。
アドバンテージ

過渡期の製造業。 3Dプリンターを用いた部品や製品の大量生産は、従来の方法による大量生産が確立するまでの間、製品のアイデアと大量生産のギャップを埋めるための一時的な手段である過渡的製造方法です。このアプローチにより、メーカーは新製品を大幅に早く市場に投入できるようになり、市場の需要をテストし、場合によっては製品に変更を加えることも可能になります。従来の製造方法では、金型や工具の作成にすでに投資しているため、生産後の変更ははるかにコストがかかります。 3D プリントを使用すると、多少の調整が必要な場合でも、競合他社よりも先に製品を市場に投入できます。

移行型製造は、従来の製造で遅延や機械のダウンタイムが発生した場合のバックアッププランでもあります。 3D プリントを使用して製品を大量生産するオプションにより、3D プリントを社内で実行するか、付加製造をサービスプロバイダーに外注するかに関係なく、ダウンタイムを排除し、生産の冗長性を組み込むことができます。
△スポーツブランドのアシックスは、2022年7月に「優れた冷却性と通気性」を備えた3DプリントのActibreeze 3Dサンダルを発売したが、同社のウェブサイトによると、まだ販売されていない（出典：アシックス）

デザインの自由度。現在、大量生産に付加製造を採用している企業のほとんどは、製造する必要のある部品が他の方法では製造できないため、付加製造を選択しています。 3D プリントされた部品の性能向上は、付加製造による高価格を上回ります。たとえば、内部に格子構造を持つ金属部品を 3D プリントすると、サイズと重量が削減され、製造コストの面でメリットが得られます。同様に、メーカーは、以前は 10 個の部品で射出成形して組み立てていた部品を、1 個の部品として 3D プリントして、より効率的な部品にすることができます。 3D プリントは射出成形よりも高価ですが、全体的なコスト削減は明らかです。

大量カスタマイズ。付加製造に完全に特有なのは、マスカスタマイゼーションの概念です。つまり、生産工程の各部品は、射出成形の場合とまったく同じではなく、実際には固有のものになる可能性があるということです。積層造形部品は印刷前はデジタル CAD ファイルとしてのみ存在するため、このデジタル段階で製品を簡単に変更して顧客のニーズを満たし、より理想的なパーソナライズオプションを提供できます。たとえば、カミソリメーカーのジレットは、3D プリント技術を使用してカスタマイズされたカミソリのハンドルを大量生産しています。大量カスタマイズのもう一つの優れた例は、一度に何百個も印刷される 3D プリントの歯科矯正器具です。

生産の柔軟性。従来の製造ではツールやその他の製造必需品が不足していたため、3D プリンターではさまざまな部品や新しいバージョンの製造をすぐに開始できるため、メーカーはツールの再作成にかかる費用と時間を節約できます。

△すでに研究開発に3Dプリントを活用しているスポーツ用品メーカーのデカトロンは、射出成形能力の問題に直面した際に、一部の部品の量産の実現可能性を検討した（出典：3D Systems）

オンサイト/現地製造: 最近の世界的なサプライチェーンの混乱により、従来の製造業の脆弱性が浮き彫りになりました。 3D プリンターを使用すると、社内または地元のサービスプロバイダーで部品を製造できるため、リードタイムとサプライチェーンの中断が完全に排除されます。グローバルサービスプロバイダーを利用することで、分散製造も可能になり、印刷する部品をエンドユーザーのできるだけ近くに送ることができるため、輸送コストを回避できます。

生産速度が速くなります。メーカーは、3D プリントが従来のプロトタイプ作成よりも高速であることを知っていますが、適切なソフトウェア、ハードウェア、プロセスがあれば、3D プリンターは最小限の監視で機能的な生産グレードの部品を 24 時間 365 日生産できます。

持続可能性: 大量生産のための付加製造では、減算製造方法 (CNC フライス加工など) よりも原材料の使用量が少なく、必要な場所の近くで製造でき、最小要件の概念に準拠していないため、無駄なバックログが発生する可能性があります。企業は必要なものを印刷できます。

デメリット<br /> 大量の積層造形はすべての製品にとって最適なソリューションではありません。多くの企業にとって、積層造形によって製品をソフトウェアから出荷するまでの多段階のプロセスは負担が大きいものとなります。大量生産の製品に 3D プリントを選択しない理由をいくつか挙げます。ただし、大量生産を 3D プリントサービスプロバイダーにアウトソーシングすると、これらの問題の多くを軽減できることに留意してください。

初期コストが高い: 社内で大量の 3D プリントを行うには、大型の 3D プリンターまたは複数の 3D プリンターが必要となり、多額の投資が必要になります。また、新しいデジタルおよび手動ワークフローを設計して実装する際には、材料やオペレーティングソフトウェアを購入する必要もあります。

自転車メーカー Specialized の Power Pro with Mirror 3D プリント自転車サドルは、Carbon の技術とサービスプロバイダー Oechsler によって 3D プリントされる 2 番目の付加製造製品シリーズです (出典: Specialized)

積層造形向けの設計: 前述したように、現在、ほとんどの大量生産の 3D プリント企業は、この技術を使用して製造するように特別に設計された部品を生産しています。従来の製造と積層造形には異なる設計原則が必要です。従来の方法に慣れているエンジニアや製品設計者にとって、3D プリントを最も効果的に活用するために積層造形設計 (DfAM) に移行するのは難しい場合があります。さらに、再訓練にかかるコストも高額になる可能性があります。現在機械加工または射出成形している部品とまったく同じ部品を、再設計せずに大量に 3D プリントすることは、ほとんどお勧めできません。

再現性の問題: 再現性とは、3D プリンターが同じ部品を繰り返し製造する能力を指します。ただし、機械は非常に敏感であるため、キャリブレーションや材料の小さな変化でも印刷エラーが発生する可能性があります。失敗した印刷をクリアしてプリンターを再調整すると時間がかかり、生産の損失につながる可能性があります。

分離されたマシン: 現在、ほとんどすべての付加的な大量生産は、同じベンダーの 3D プリンターのクラスターを使用して行われています。メーカーは 30 台の Carbon3D プリンターまたは 40 台の EOS プリンターを保有している可能性があります。これにより、接続性と一貫性がある程度保証されますが、製造元は 1 つの 3D プリンター OEM に固定されます。 3D プリンターのオペレーティングシステム、周辺機器、さらには材料も大きく異なります。積層造形ワークフローソフトウェアが進歩したとしても、複数の異なる 3D プリンターが連携して動作する必要がある環境でスムーズなワークフローを確立することは、控えめに言っても依然として非常に困難です。

熟練労働者: 社内で大規模な積層造形を行うには、熟練した労働力が必要です。 1 人の作業員が複数の 3D プリンターを操作することは可能ですが、これらのマシンを使用するために専門スタッフを雇用したり、既存の従業員を再トレーニングしたりするにはコストがかかります。

材料コスト: 3D プリンターメーカーは、射出成形と同じ材料を使用できるようにし、サードパーティの材料も利用できるようにするために大きな進歩を遂げました。しかし、多くの場合、独自の材料を使用した場合にのみ品質を保証でき、その場合、より高価になることがあります。

△ Formlabsなどのデスクトップ3Dプリンターメーカーも、大量生産を簡素化する機能を導入している（出典：Formlabs）

標準の欠如: 3D プリント業界の技術と材料は、従来の製造業と同じ程度には標準化されていません。その結果、安全性や品質の認証に依存しているメーカーは、AM テクノロジーを大規模に自信を持って実装できない可能性があります。

後処理: ほぼすべての 3D プリント部品には、サポートの除去から硬化、焼結、研磨、平滑化、塗装、さらにはより厳しい公差を実現するための CNC ミリングまで、何らかの後処理が必要です。付加的な大量生産施設には、さまざまな後処理ステップを経てプリンターから部品を取り出すためのスムーズな後処理ワークフローが必要です。

現実世界での連続生産のための付加製造<br /> BMW、ゼネラルモーターズ、米国軍などの企業による付加的大量生産に関する印象的な概念実証研究（完了したものも進行中のものも）が数多くありますが、以下では、大量生産の 3D プリントによって製造上の問題を解決し、世界中の企業に革新的な製品を提供している実際の例を紹介します。
消費財業界△アディダス4DFWDランニングシューズの未来（出典：アディダス）

アディダス 4DFWD ランニングシューズ

会社: アディダス製品: 4DFWD ランニングシューズミッドソール部品数: 200 万個以上理由: 付加製造により、他の製造方法では実現できないユニークな形状を実現できます。プリンター: カーボンプロセス: 樹脂 adidas 4DFWD は、世界中で何百万足も売れた、世界で最も売れている 3D プリントシューズです。 4DFWD のユニークな 3D プリント格子ミッドソールは、アディダスによれば、この高級ランニングシューズに物理的特性を直接組み込んだ、他に類を見ないデザインです。独自の FWD セル形状により、ランナーの下方へのステップによる垂直方向の衝撃が前進の推進力に変換されます。この格子構造は射出成形や機械加工では製造不可能です。カーボン 3D プリント技術は、Rawlings の野球グローブのパッドや Specialized の自転車シートの大量生産にも使用されています。
△コブラゴルフは、3Dプリントされたキングパターシリーズは格子充填構造により軽量で完璧なバランスを実現していると述べた（出典：コブラゴルフ）

コブラゴルフキングパターシリーズ

会社: Cobra Golf 製品: King パターシリーズ部品数: 30,000 理由: AM は他の製造方法では実現できないユニークな形状を提供します。プリンター: HP テクノロジー: Multi Jet Fusion
コブラは、固体材料ではなく複雑な格子構造を通じてパターの重量バランスを改善するために、3D プリントを採用しました。 King 3D プリントパターシリーズは、3 つの異なる形状の 3 つのモデルで構成されています。昨年の限定版で初めて登場したスーパースポーツ35の名称を復活させた特大ブレードモデルのほか、スーパーノヴァと呼ばれる牙型パターやアゲーラと呼ばれるマレット型パターもあります。いずれも、パターの構造の中核となる 3D プリントされたナイロンメッシュカートリッジを使用し、その周囲を鍛造アルミニウムとタングステンで本体を形成しています。
△ハスブロのセルフィーシリーズには、3Dプリントされた人形の頭部が多数あり、それぞれの頭部は顧客ごとに異なります（出典：Formlabs）

ハズブロのカスタムアクションフィギュア

会社: Hasbro 製品: Selfie シリーズアクションフィギュアパーツ数: 5,000 個以上理由: AM は他の製造方法では不可能なカスタム形状を実現します。プリンター: Formlabs プロセス: レジン
玩具メーカーのハズブロは2022年末、アクションフィギュアに自分の顔を載せるセルフィーシリーズ計画を正式に開始した。ボディはハズブロ社が射出成形したが、顔は顧客が自分の顔を3Dスキャンし、専用のアプリを使って生成した。これらの個々のデジタル顔ファイルは、ユニークな人形の頭部として、Formlabs プリンターで 1 つずつ 3D プリントされます。
△眼鏡メーカーの Monoqool は、さまざまな色とスタイルのフレームを 3D プリントしています (出典: Monoqool)

モノクール眼鏡フレームシリーズ

会社: Monoqool 製品: 眼鏡フレーム部品数: 2,000 以上理由: 付加製造は、他の製造技術では不可能な大量カスタマイズの方法を提供します。プリンター: 不明技術: 選択的レーザー焼結
Monoqool は、デンマークの 3D プリント眼鏡フレームの小売業者および製造業者であり、さまざまなユニークな 3D プリント眼鏡フレームのスタイルを提供しています。フレームは軽量でネジが不要で、ポリアミド粉末から一体焼結されています。同社が 3D プリントを選択したのは、塗装、研磨、組み立てなど、複数の製造工程を経る顧客固有の製品をより経済的に生産できるためです。 Monoqool は 3D プリントの柔軟性を活用して、アイウェアのスタイルのトレンドに迅速に対応します。
△シャネルの厚くて弾力のあるマスカラの内部に施された独自の3Dプリントが、完璧な塗布の鍵となっている（出典：Erpro）

シャネルマスカラブラシ

会社: シャネル製品: ボリューマイジングストレッチマスカラブラシ部品数: 週 250,000 個理由: AM は、他の製造方法では実現できない独自の形状を提供します。プリンター: 3D プリント会社 Erpro の EOS テクノロジー: 選択的レーザー焼結高級ブランド Chanel のボリュームストレッチマスカラブラシは、3D プリントによって工業規模で生産されています。ブラシの形状は非常に精密で、5 組の毛が中空の楕円形に埋め込まれています。3D プリント技術がなければ、このブラシの形状は実現不可能でした。このデザインはフランスのメーカーErpro社が考案し特許を取得しており、アルケマ社のヒマシ油ベースのポリアミド粉末「リルサンパウダー」から作られている。
△JackWolfskinのAreoriseバックパックは、3Dプリントされた格子構造のパッドを採用した量産型消費者向け製品の1つです（出典：Jack Wolfskin）

ジャックウルフスキン 3D エアロライズハイキングバックパック

会社: Jack Wolfskin 製品: Aerorise ハイキングバックパック部品数: 2,000 個以上理由: AM により、他の製造方法では実現できないユニークな形状が可能になります。プリンター: 3D プリント会社 Oechsler 社の Carbon プロセス: 樹脂ヨーロッパのアウトドア用品メーカー Jack Wolfskin は、通気性と快適性のためにパッドを入れたバックパックを設計しようとしました。さまざまなセクションでさまざまな硬さの度合いを提供し、必要な場所にさらなるサポートを提供するサポート力のあるオープン格子構造マットが解決策です。複雑な形状を成形または加工することはできません。 3DプリンターメーカーのCarbon社および印刷サービス会社Oechsler社と提携することで、Jack Wolfskin社はオンラインや小売店で販売される高級パッケージの詰め物を3Dプリントできるようになりました。
自動車および航空産業
△ジョンディアの中型トラクターには、生産効率を向上させ、生産コストを削減するためにステンレス鋼で3Dプリントされた燃料バルブが搭載されています（出典：ジョンディア）

ジョンディア 6R および 6M トラクターの燃料価格

会社: John Deere 製品: John Deere 6R および 6M トラクターの燃料価値部品数: 4,000 以上理由: AM により、従来の製造コストの半分で、より効率的な部品形状を実現プリンター: HP Metal Jet、サービスプロバイダー GKN Additive テクノロジー: 金属バインダージェッティング農業および芝生用機器の世界的なメーカーである John Deere のエンジニアは、より燃料効率の高いトラクターを設計した際に、HP の Metal Jet テクノロジーを使用してプロトタイプを作成しました。 3Dプリント版のテストは非常にうまくいったため、従来の製造方法では効率を低下させる設計変更が必要になるため、同社は最終部品の製造にこの技術を使用することを検討した。 John Deere 社は、HP 社およびドイツの契約付加製造業者 GNK 社と協力した結果、数千個の部品を印刷する方が機械加工よりも 50% 安く、生産速度も速くなることを発見しました。
△3DプリンティングによりGEはより軽量なタービンブレードを製造し、航空機の燃料消費量を削減することが可能になった（出典：GE）

ボーイング社のタービンエンジンブレード

会社: Avio Aero – GE Aviation の子会社製品: ボーイングの 777X ジェット機のタービンブレード部品数: 年間 60,000 個理由: 積層造形により、より効率的な部品をより少ない材料でより速く製造できます。プリンター: Arcam EBM および Spectra H 技術: 電子ビーム溶融 GE Aviation の子会社である Avio Aero は、イタリア北部のカメリにある施設で、ボーイングの次世代 777X ジェット機の GE9X エンジン用タービンブレードを積層造形しています。 Avio Aero の工場には、GE Arcam EBM A2X および Spectra H マシンが 35 台以上あります。それぞれ約3日間でタービンブレード6枚を同時に印刷できます。新しい Arcam Spectra H マシンは、ほぼ同じ時間で最大 10 個のインサートを製造できます。付加製造されたチタン合金ブレードは、航空機で使用される従来のニッケル合金タービンブレードの半分の重量であるため、燃料消費量を 10% 削減します。
GE Additive は、Safran Aircraft Engines と提携して、付加製造技術を使用して、商用航空機用の燃料ノズルを 30,000 個以上製造しています。ノズル全体の重量は25パーセント削減され、複数のノズル部品を1つの部品に統合することが可能になりました。
ヘルスケア業界△ストライカー社の人工関節部門が提供する3Dプリント股関節置換部品。（出典：ストライカー）

股関節置換インプラント

会社: ストライカー製品: 医療用インプラント部品数: 100 万個以上理由: AM は従来の製造技術では不可能なユニークな形状、低コスト、製品開発サイクルの高速化を実現プリンター: 独自技術: レーザー粉末ベッドフュージョン
ストライカーは世界最大級の医療機器メーカーの一つであり、独自の 3D プリント施設を保有しています。同社は、膝、股関節、肩、足首、頭蓋顎顔面、脊椎の手術を含む整形外科手術で使用される機器およびインプラントを製造しています。数年前、彼らは、トリタニウム成長技術によって患者の骨の再生と融合を早めることができるため、大量生産のために 3D プリントを採用しました。トリタニウムで作られた金属部品の形状は、従来の製造方法では実現できません。
△患者固有の補聴器には、マテリアライズがソノバ向けに大量生産する製品が含まれる（出典：ソノバ）

補聴器ハウジングおよび部品

会社: Sonova 製品: 補聴器部品: 50,000 個以上理由: AM は、従来の製造技術では大量生産できない、患者固有のユニークな形状を提供しますプリンター: Carbon、サービスプロバイダー Materialise 製プロセス: 樹脂
ソノバは、補聴器を大量生産するために 3D プリント技術を採用した世界初の企業の 1 つです。現在、カスタム耳かけ型補聴器のハウジングすべて、および耳かけ型および耳管型受信機補聴器のあらゆる種類のカスタムイヤピースは、3D プリンターを使用して製造されています。これにより、ハウジングの形状を装着者の個々の外耳道と難聴の程度に合わせて最適に調整できるようになります。
△リンコテックメディカルは3Dプリントで様々な医療用インプラントを量産している（出典：リンコテックメディカル）

整形外科用インプラントおよび医療機器

会社: Lincotek Medical 製品: 医療用インプラント部品: 年間 10 万個理由: 積層造形は、従来の製造技術では不可能なユニークな形状、低コスト、迅速な製品開発を実現プリンター: Lincotek Medical 経由の EOS 技術: レーザー粉末床融合
世界的な製造会社 Lincotek の一員である Lincotek Medical は最近、大きな節目を迎えました。同社は2006年に付加製造技術を導入して以来、この技術を使って整形外科用インプラントなど80万個以上の医療機器を生産してきた。 Lincotek は、EOS レーザープリンターを使用して、年間 100,000 台以上のインプラントデバイスを生産しています。 Lincotek は、付加製造への多大な投資を通じて、チタン合金、コバルト合金、鋼合金、ニッケル合金など、さまざまな材料で医療機器を印刷することができます。 Lincotek は当初から、積層造形事業における連続生産とエンドツーエンドのソリューションに重点を置いてきました。部品設計、製造、後処理の各ステップを緊密に統合することで、
△Materialisefor Phitsの3Dプリントカスタム整形外科用インソール（出典：Materialise）

カスタム矯正靴インプラント

会社: Phits 製品: 矯正インソール部品数: 30,000 以上理由: 付加製造により、従来の製造技術では大量生産できない、患者固有のユニークな形状を実現できます。プリンター: EOS via Materialise テクノロジー: 選択的レーザー焼結
Materialise 社の子会社である Phits は、個々の足の測定値を、個々の足にぴったり合う 3D プリントされた矯正器具に変換します。彼らの矯正器具は仕事や個人のスポーツ用に設計されています。一度に約 50 足のユニークな靴が印刷されます。それ以来、同社はヨーロッパと北米の製造施設を通じて、世界中で約3万人にカスタムインソールを提供してきました。
△透明矯正器具を作るのに使われるモデルは、最も大量生産されている3Dプリント製品の1つです（出典：Align Technology）

インビザラインインビザラインデンタルインビジブルアライナー

会社: Align Technology 製品: アライナー用顧客歯科模型部品数: 1,400 万個以上理由: 付加製造により、従来の製造技術では大量生産できない、患者固有のユニークな形状を実現できます。プリンター: 不明プロセス: 樹脂
Align Technology は、透明な歯科用アライナーの Invisalign ブランドを開発している会社です。アライナー自体は 3D プリントされていませんが、カスタム Invisalign を作成するために使用される各患者の歯のモデルは 3D プリントされています。各 3D プリントモデルは、最終的な透明アライナーを形成するために使用されます。同社は顧客数が1,400万人を超えたことを祝ったばかりだ。これはマスカスタマイゼーションの典型であり、3D プリントは矯正歯科業界に革命をもたらしています。
B to Bコンポーネント
△ファッションアクセサリーメーカーのEAC Innovation & Metalは、従来の技術では実現できない複雑な形状の部品を3Dプリントで大量生産している（出典：Desktop Metal）

ブランドメタルファッションアクセサリー

会社: EAC Metal Accessories 製品: 靴および皮革製品の金属アクセサリー部品数: 73,000 個以上理由: AM は、他の製造技術では実現できないユニークな形状と低コストを実現プリンター: デスクトップメタルショップシステム技術: 金属バインダージェッティング
ファッション業界向けの金属アクセサリーメーカーである EAC は、ダイカストからロストワックス鋳造まで、さまざまな従来の製造方法を使用していましたが、それぞれの方法には、カスタムツールの製造にコストと時間がかかるなど、独自の課題がありました。顧客による設計のわずかな変更でも、新しいツールを製造する必要があり、さらなる遅延とコストの増加につながります。 EAC は、Desktop Metal ShopSystem 金属 3D プリンタを使用することで、設計の柔軟性を維持しながら、デジタル設計から印刷部品まで数週間ではなく数日で直接移行し、開発時間を大幅に短縮することができました。 3D プリントでは従来の製造方法よりもはるかに複雑な形状を作成できるため、EAC は顧客にブランドを差別化する独特のアクセサリを提供できます。
△厳しい納期に直面した英国拠点の Badgemaster は、大量のバッジを射出成形するのではなく、3D プリントを選択しました (出典: Badgemaster)

Badgemaster カスタム小売バッジの注文

会社: Badgemaster 製品: 小売ブランド部品数: 30,000 理由: 厳しい納期では、付加製造の方が射出成形よりも速いプリンター: 独自のオンデマンドサービスによる Photocentric プロセス: 樹脂樹脂マシンを専門とする 3D プリンターメーカーの Photocentric は、部品サービスも提供しています。最近の顧客の 1 つである Badgemaster 社は、通常は製品を射出成形するカスタムバッジ製造業者であり、30,000 個のバッジを緊急に必要としていました。大規模なブランド変更の開始に合わせて顧客が要求したリードタイムは、新しい射出成形金型を製造するには不十分でした。 Photocentric は、独自のプリントファームを使用して 3 週間でバッジを 3D プリントすることができました。これらのバッジは同等の射出成形バージョンよりも高価ですが、高価な射出成形金型を購入する必要がなく、すぐに購入できます。
アウトソーシングによる積層造形量産
△アディティブ・イノベーション・センターで働くゼネラルモーターズのアディティブ・マニュファクチャリング・チームのメンバー（出典：ストラタシス）
大量生産による積層造形は、単に部品を 3D プリントするだけではありません。これは、ボリューム設計とワークフローのための専用ソフトウェア、慎重に編成された 3D プリントファーム、熟練した時間のかかる後処理、品質保証などを伴う製造プロセスです。そのため、ほとんどの場合、ハードウェアとソフトウェアに投資し、積層造形、印刷、材料設計を理解している専門家を雇用した積層造形サービス企業に任せられています。
これらの製造パートナーは、製品または製品のアイデアが大規模な積層造形に適しているかどうか、どのような設計変更を行えば製品またはプロセスが改善されるか、最適なテクノロジーと材料は何かを判断するのに役立ちます。