3Dプリント技術を使用して部品の数を減らすと、次の61の利点が得られます。

3D プリントが実現できる偉業の 1 つは、部品数の削減です。 NASAや他の研究者による公開調査では、ロケットエンジンの場合、80個の部品をわずか3個にまで削減できることが示されています。同様に、GE は、Catalyst ターボプロップエンジンの 800 個の部品が 12 個の 3D プリント部品に置き換えられたと主張しています。

しかし、部品点数を減らすことがなぜそれほど大きな利点となるのかを、まだ十分に理解していない人が多くいます。この記事では、アセンブリ内の部品数を減らすことがなぜ最も重要であるかを説明します。

△NASAとロケットダインのベビーバンタム3Dプリントロケットエンジンは、部品の数を数十個から3個に大幅に削減し、開発時間を短縮し、コストを削減しました。画像提供：NASA

全体として、アセンブリ内の部品の総数を減らすと、無数の利点が生まれることがわかります。たとえば、留め具や接着剤をなくし、材料を減らすことで、効率的に生産し、より効率的な最終部品を得ることができます。

1. 部品点数が減ると、留め具の数が減り、機能が統合されるため、アセンブリ全体の重量が軽減されます。 2. 機能の統合により、製造方程式がさまざまな方法で変化します。部品の製造にかかる時間が短縮されるため、部品をより低コストで印刷できます。
3. 一般的に、3D プリントはより効果的な技術的手段になります。
4. 3D プリントで新しいものを作るコストは徐々に低下します。
5. 3D プリントを使用して設計変更を繰り返したり、新しい設計を開発したりすることで、コストが安くなり、作業が速くなります。
6. 部品を保管するために必要なスペースが 1 つの部品のみに削減されます。
7. すべての部品は、個別のオブジェクトではなく、最適に機能する統合コンポーネントとして特別に製造できます。
8. 全体として部品が少なくなると、表面積が小さくなり、全体的な表面後処理も少なくなるなど、他の変数も減ります。
9. 処理コストの削減。
10. 機械の稼働時間が短縮され、コストも削減されます。
11. QA および QC プロセス中の処理が少なくなります。
12. テストする必要がある部品が少なくなり、コストが削減され、テストプロセスが高速化されます。
13. 全体的にツールの数が少なくなります。
14. 全体的に必要な資材が少なくなるため、購入から飛行までの比率が向上します。この効果は、必要な部品が少ないため、より複雑になります。
15. 留め具を取り除き、機能を統合し、部品の形状を変更することで、フォームファクターを大幅に変更できます。
16. 部品数が少なく、質量が軽く、製造が集中化されているため、輸送コストが削減されます。
17. さまざまな変数に応じて、材料、輸送、機械の使用時間が減るため、排出量が減り、エネルギー使用量も減り、全体的な持続可能性が向上する可能性があります。
18. 部品、ツール、材料の総量が減れば、保管コストが大幅に削減されます。これにより、工場の効率が向上し、
19. 時間
20. 工場の面積コスト。
21. 工場の規模と付随コスト。
22. 保管コストと保管資材に投じられる資本が減るため、企業によっては数十億ドルを節約できる可能性があります。
23. 新製品の開発に先立ってツールに投入される資本は減少しています。
24. スペアパーツや緊急時用の工具の保管に費やす資本が少なくなります。
25. スペアパーツに投じられる資本が少なくなり、倉庫の数、スペアパーツを操作する人員、スペアパーツを操作するためのエネルギーなどが減ります。
26. ツールを変更する必要がないため、部品をより速く再設計できます。
27. ツールを変更する必要がないため、部品の再設計コストを安く抑えることができます。
28. 機能が統合され、部品が少なくなると、在庫する部品が少なくなり、物流が簡素化されます。
29. 機能を統合し、部品の数を減らすと、部品は大きくなり、より複雑になる可能性があるため、故障したときにはより高い料金を請求できます。
30. 機能の統合と部品数の削減は、部品が大きくなり、より複雑になることを意味し、MRO およびスペアパーツサービスの操作が簡素化されます。
31. 機能の統合と部品の削減は、部品がより大きく複雑になることを意味し、MRO およびスペアパーツサービスは、より高価な部品をより簡単な履行で販売することで、より多くの利益を上げることができます。
32. 設計変更の実装が容易になります。
33. 設計変更がより迅速に実装されます。
34. 特に他のコンポーネントへの影響を新しいコンポーネントで処理できるため、反復処理が簡単になります。
35. 輸送中の部品が少なくなり、ドックまたは船に部品が積み込まれた時点で代金を支払うことになります。
36. 部品が少ないということは、サプライヤーが注文を満たすのを待つリスクが少なくなり、進捗が遅れるリスクが減ることを意味します。
37. 新製品に必要なキャッシュフローと設備投資の削減。
38. 企業は市場に対してより敏感になることができます。
39. 企業は、新たな競合企業、ニッチ市場、またはアプリケーションに対応するために、より簡単に製品を変更できるようになります。
40. 製品をより迅速かつ低コストで更新できます。
41. 市場投入までの時間は全体的に改善されました。
42. 全体的に必要な人数は少なくなります。
43. 部品が少ないほど、サービスコストも少なくなります。
44. 部品が少ないということは、部品の交換に必要な時間が短くなることを意味します。つまり、全体的なダウンタイムが短くなるということです。
45. 部品が少ないということは、部品の交換にかかる時間が短縮され、メンテナンスコストが削減され、ダウンタイムが短縮され、サービス訪問回数も減少することを意味します。
46. 再設計コストが低くなるため、企業はより大きなリスクを取って、製品バージョンをより大胆に、またはプレミアムなものにすることができます。
47. バリエーションが豊富であれば、企業は製品ミックスの最適化が容易になります。
48. 新しい特定の統合形状は特許を取得できます。
49. 組み立てリスクは 3D プリントに集中しています。
50. 製造工程が少なくなると、全体的な製造速度が速くなることが期待されます。
51. 製造工程が少なくなるとミスも少なくなるため、シックスシグマやその他の目標を達成しやすくなります。
52. 留め具、接着剤、段差をなくすことで、材料同士が干渉するリスクが軽減されます。
53. 材料の総量を減らすことで、より少ない材料を理解することに集中できるため、予想される材料の故障が減ります。
54. プロセスを自動化することで、信頼性と再現性の向上が期待できます。
55. 手順が少なくなり、人的要因も少なくなるため、ミスも少なくなると予想されます。
56. 1 つのプロセスを使用してより多くの部品を製造することにより、柔軟性が高まります。
57. プリンターを使用して、変動する需要に応じてさまざまな部品を印刷できます。
58. 組織として、より柔軟になることができます。
59. 柔軟性を高め、市場投入までの時間を短縮することで、競争力を高めることができます。
60. より少ない材料と手順に集中することで、より簡単に優れた成果を達成できます。
61. より優れた競争力を持つことで、機能を統合し、部品数を減らすことでコスト、市場投入までの時間、設備投資を削減しながら、競合他社を上回る成果を上げることができます。これらの利点は相互に相乗効果を生み、持続可能な競争上の優位性をもたらします。

3Dプリント技術を使用して部品の数を減らすと、次の61の利点が得られます。

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