現代の製造現場では、さまざまな場面で3Dプリンターが活用されています。3Dプリンターを活用することで得られるメリットは、主に以下の3点です。
製造工程では、治具や金型、サンプル品などを製造するのに多くの費用がかかります。特に試作段階では何度も試作を繰り返すため、その分費用がかさみます。しかも試作品を外注している場合、試作品が出来上がるまでの間、社内の開発部は業務を中断しなくてはなりません。
3Dプリンターなら、3Dモデルを読み込むだけで簡単に治具や試作品を作成することが可能。外注費用を削減できますし、作業も中断しません。何度でも試作ができるので、製品開発の精度向上も期待することができます。
治具や金型、サンプルを製造するためには、何度も社内打ち合わせを行い、試作品を作り、取引先と調整を行わなくてはなりません。その都度試作品を作る時間もかかるため、決して開発速度が早いとは言えませんでした。
しかし3Dプリンターがあれば、すぐに試作品を用意することが可能です。開発期間や製作時間を短縮して、スピーディーに製品化ができるでしょう。
従来の製造現場では、各パーツが故障した場合に備えて、予備のパーツを用意しておかなくてはなりませんでした。しかし3Dプリンターなら、必要なパーツをすぐに作り出せるため、予備パーツを持っておく必要がありません。
パーツの改良を行う際も、データさえ保存しておけば良いので、改良・変更前のパーツを保管しなくてOK。各地の生産拠点で3Dデータを共有すれば、輸送費も削減することができます。
製造業では多品種小ロット化や、寸法精度の高い治具が求められています。このため、3Ⅾプリンターで治具を製作する現場が増えているようです。例えば、ニッパツ・メックでは、3Dプリンターでノズルにかぶせるコーンキャップ状の治具を製作しています。
こちらのページでは、3Dプリンターで作られた治具の事例や、利用者の声をご紹介しているので、ぜひ参考にしてください。
大量生産に欠かせない金型ですが、金型を作るためには多額の費用がかかるため、費用に見合うだけの生産量がなければ作るのが難しい、といった課題がありました。しかし近年は、3Dプリンターで金型を安価に製作できるようになりました。
こちらのページでは、3Dプリンターで金型を制作している3つの事例をご紹介します。
製造現場で導入されているロボットアームですが、製造現場によっては「使いにくい」「使いこなせない」「限られた場面でしか使えない」と不満を抱えるケースが多いようです。
そこで活用されているのが、3Dプリンターです。ニーズに合わせてハンドなどの部品を作成し、ロボットアームを最適化しています。
3Dプリンターによる
ロボットアームの
カスタマイズ事例
について詳しく見る
自転車部品を3Dプリンターで製造することで、コストを削減でき、納期も短縮できます。多くの試作が可能となり自転車開発のスピードが向上するので、自転車部品製造に３D プリンターが取り入れられるようになっています。また、小ロットでの製造が可能なので、カスタマイズにも取り入れられています。入手困難な部品も作成できるので、修理に活用しているケースもあります。
3Dプリンターによる
自転車部品の
製造・カスタマイズ事例
について詳しく見る
複雑な形状やさまざまな素材での制作が得意な3Dプリンターの特性を存分に活かせるのがフィギュア製造です。精巧でリアルなフィギュアを作成できます。カスタマイズが簡単にできるので、３D スキャンした人物データを元にオリジナルフィギュアを製造できます。ノベルティやイベントのキャラクターなど、企業のブランディングにも活用することが可能です。
3Dプリンターによる
フィギュア製造の
カスタマイズ事例
について詳しく見る
楽器の製造現場でもさまざまな場面で3Dプリンターが活用されています。例えばヴァイオリンやギター、サックスなど3Dプリンターを用いて製造されている事例があります。これらの楽器の中には、3Dプリンターならではの高い造形力を活かすことによって、美しく独創的なデザインを持っているものも多く見られます。
3Dプリンターによる
楽器の製造
カスタマイズ事例
について詳しく見る
アパレル業界では、実際の衣類の製造に3Dプリンターが使用されている例があります。また、ボタンなどを製造する際、さまざまな形状などの検証が必要なケースにおいても3Dプリンターが活躍。従来の方法で1つ1つ型を作って検証する場合には大きなコストがかかりますが、3Dプリンターで検証用の造作物を出力することで、コストの大幅な削減につながります。
3Dプリンターによる
アパレルの衣類製造
カスタマイズ事例
について詳しく見る
食品業界においてもさまざまな場面で3Dプリンタが用いられています。こちらの業界にて3Dプリンタを活用することによって、人の手では難しい複雑な形を持つ商品の製造ができますし、同じ製品を製造する際にも再現度を高めつつ大量生産が可能となりますので、現場の人手不足解消に寄与するといったメリットもあります。
3Dプリンターによる
食品業界の製造
カスタマイズ事例
について詳しく見る
3Dプリンターを用いることにより、1つからの製造が可能であることからひとりひとりに合ったシューズなどの製造が可能となります。そのため、個人の足にフィットする専用一体ソールの設計・開発に3Dプリンターが用いられているほか、サンダルの製造や空気を入れないバスケットボールの製造など、多彩な場面で3Dプリンターが活用されています。
3Dプリンターによる
スポーツ用品業界の製造
カスタマイズ事例
について詳しく見る
車両や設備類のメンテナンスや整備が不可欠な鉄道業界。運行時間外に速やかな作業が求められるなかで、3Dプリンターは省人化、時間短縮化に大きく貢献。また図面や金型が現存していないような、古い車両の部品再生にも3Dプリンターは大きく貢献しています。
3Dプリンターによる
鉄道用部品の製造
カスタマイズ事例
について詳しく見る
作品の完成度や観客の感動レベルを大きく左右する映画小道具の出来栄え。CG技術が進歩した現代においても、小道具の重要性は大きいといえます。そうしたなかで、小道具の精度を高め、短時間での作成を実現しているのが、他ならぬ3Dプリンターになります。
3Dプリンターによる
映画小道具の製造
カスタマイズ事例
について詳しく見る
3Dプリンターを活用した都市模型製作は、手作業による製作と比べてコストや製作時間を短縮できるメリットがあります。縮尺の設定が自由に行えて広範囲な模型製造も可能。持ち運びも簡単で、プロジェクションマッピングで地下鉄や交通インフラなどの情報を模型上に表現できます。精度の高い模型は、都市開発や防災に活用可能です。
3Dプリンターによる
都市模型の製造
カスタマイズ事例
について詳しく見る
アクセサリー鋳造模型はワックスを削った型を用いますが、ワックスを手作業で削るには技術が必要となり細かい複雑な形状を実現するのは簡単ではありません。3Dプリンターを使えば複雑で細かい形状のデザインでも簡単に製作できますし、品質が安定するので生産性が向上、大量生産にも適しています。
製造の目的・工程に合った3Dプリンターを導入することで、コスト短縮や納期短縮、生産性の向上といったメリットが得られるでしょう。ここでは、目的別におすすめの業務用3Dプリンターをご紹介します。
高精度造形で、温度差による歪みや反りもなく、現場での設備や治具作成に最適。高コストかつ複雑な自動車・電子製品の製造工程で、確実・迅速な現場改善や、組立性向上も実現。
日用品・食品など消費材の大量生産にも長く耐えられる主力複合基材をラインアップ。金属に代わる強度性能を持つ治具を製造・使用できるようになり、交換効率を向上できる。
大型部品の製造工程で必要とされるような、構成する部品点数が多い大型治具を軽量化し、一括造形することで、生産効率を高められる。部品によっては最終製品として使用も可能。
■おすすめの理由：Googleにて「業務用3Dプリンター」で検索上位の32社より、下記理由より選定（2024.3.20時点）
・アジリスタ…調査した3Dプリンターのうち、インクジェット方式で積層ピッチが最小の特徴を持つ製品
・Mark Two...調査した3Dプリンターのうち、繊維素材で高い強度を誇るカーボンファイバー素材を使用できる製品
・BIG PAD...調査した3Dプリンターのうち、樹脂素材で生産できる造形可能サイズが一番大きい製品品