NALは3Dプリントを使用して治具や固定具を製造し、5日以内に部品を納品できるようにしています。

この投稿は Bingdunxiong によって 2022-8-24 11:53 に最後に編集されました

小糸グループの子会社であるノースアメリカンライティング（NAL）は、1983年より自動車メーカー向けに自動車照明システムを生産しています。 NAL は米国内に 8 つの施設を持ち、いずれも先進的な照明技術、エンジニアリング設計の専門知識、高度な生産能力を推進しています。

△NALは米国の自動車メーカーに自動車照明システムアセンブリを供給
NALは、フォードやGMCなど米国最大手の自動車メーカーと安定した協力関係を築いており、自動車部品の納期安定性と品質は非常に重要です。同社は、工場での安定した生産を確保するには、組み立て生産ツールの品質が極めて重要だとしている。部品が壊れると、納期が延びたり、コストが増加する可能性があります。

2022 年初頭、生産エンジニアの Joey Carpenter 氏は、ツールに関する潜在的なサプライチェーンの問題に対処するために、3D プリント技術を使用して金型製造を社内で行い始めました。 MakerBot METHOD X 3Dプリンターに初めて触れたとき、彼はまだプリンターに馴染みがなかったのですが、すぐに機器のサプライヤーから強力なサポートを受け、今ではこの分野の専門家となっています。

△NAL工場のMAKERBOTT METHOD X 3Dプリンター
3D プリントのコストと時間の利点<br /> 3D プリント技術を使用する前は、カーペンター氏と彼のチームは通常、必要な部品の設計、製造、出荷を外部のサプライヤーに頼っており、新しい部品を受け取るまでに数週間かかることもありました。同氏は、状況は理想的ではなく、最も重要なことは納品が頻繁に遅れ、作業計画全体を再調整せざるを得なかったことだと述べた。

「3D プリントを導入してからは待ち時間が最小限に抑えられ、12 時間以内にアームの先端ツールを作成するために必要なものが揃いました」とカーペンター氏は語ります。「これにより待ち時間が大幅に短縮されただけでなく、コストも大幅に削減されました。ナイロンカーボンファイバーを使用した部品の 3D プリントコストは、アルミニウム部品に以前支払っていたコストの 3 分の 1 にすぎません。」

彼はさらにこう続けた。「さらに、3D プリント技術を使い始めてから、余分な部品を備蓄する必要がなくなったため、経費が半分に削減され、部品在庫の圧力が 50% 軽減されました。同時に、当社のツール設計はすべてデジタル化されているため、オンデマンドでの取得、反復、印刷がより簡単かつ迅速になりました。設計から組み立てまで、部品のターンアラウンドを数週間待つのではなく、5 日で完了できます。」

△3Dプリント技術を使用して、アームエンドツールをオンデマンドで構築し、在庫圧力を50％削減
Method X の汎用性を活用する<br /> 同社のフローラ工場では、ロボットアームによるアーム先端部のツール操作が年間約 200 回行われている。現在、これらのツールは 3D プリントによって社内で製造されています。

カーペンター氏は主にアームエンドツール部品を印刷していますが、METHOD X の汎用性を活用できる新しい用途も見つけました。「当社では、将来使用するための新しいアクセサリや類似の部品を迅速に開発するために、社内シミュレーションとプロトタイピングも使用しています」と彼は説明します。「外注すると返却に 1 か月かかることもありますが、当社ではわずか 3 日でカーボンファイバーの社内プロトタイプを作成しました。」

「アルミニウムをカーボンファイバー部品に置き換えるのは非常に簡単だと分かりました」とカーペンター氏は指摘します。「軽量化と耐久性の点で、カーボンファイバーはアルミニウムに匹敵します。METHOD X で使用できる LABS 押し出し機、MakerBot、Jabil の材料を使用することで、印刷されたツールの許容範囲と一貫性は必要なものでした。」

△ 3Dプリントされたカーボンファイバー組立ラインモジュールを使用して、従来のアルミニウム材料を置き換えます。同時に、フローラ工場で3Dプリント技術を使用しているのはカーペンターだけではありません。 NAL の組み立てチームと照明チームでは、機械加工中に部品を所定の位置に保持するために使用される組み立てライン用のネスティングブロックの製造にもプリンターを使用し始めました。以前は、照明チームはニーズを満たすためにサードパーティのサプライヤーに頼る必要がありました。最終製品を受け取る前に、サプライヤーが部品を設計して製造するのを待ち、部品の見積もりと承認を心配しながら待たなければなりません。

「以前は部品が手に入るまでに 4 ～ 6 週間のリードタイムが必要でした」と製造エンジニアリング技術者のディー・ジェイ・グリフィス氏は語ります。「今では、キャビティ全体を 10 パーセント以下のコストで印刷でき、リードタイムに制約されることもありません。」

チームは、軽量で耐久性のあるツールを生産するために、主にカーボンファイバーと PolyMax™ PC プリンターを使用していると主張しています。新しいツールは数か月前に印刷された後、まったく摩耗や損傷が見られません。現在、彼は印刷したいものを拡大するために、さまざまな素材を試しています。たとえば、カメラマウント、グリースチップ、漏れ検出シールなど。

「彼らは現在 5 台の MakerBot 3D プリンターを所有しており、使用し始めてまだ数か月ですが、3D プリントによって不要なワークフローが排除され、時間とコストが節約されています」とカーペンター氏は結論付けました。

NALは3Dプリントを使用して治具や固定具を製造し、5日以内に部品を納品できるようにしています。

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