自動車産業における3Dプリントドライブの変化

ヘンリー・フォードが1913年12月に自動車全体の大量生産のための最初の移動組立ラインを設置して以来、自動車産業は現代の製造業における革新の先駆けとなっています。それでもデータは印象的で、車の製造にかかる時間は12時間以上から2時間30分に短縮されました。

その変化と革新のペースは加速し続けており、3Dプリントが極めて重要な役割を果たしています。

確かに、自動車業界では3D印刷、つまり積層造形（AM）がしばらくの間使用されてきました。実際、2015年のWohlers Reportによると、自動車はその年の3D印刷市場の16.1％を占めていました。初期のアプリケーションは、多くの場合、自動車設計の迅速な反復に焦点を合わせていました。今日、あらゆるタイプの自動車メーカーが、デジタル在庫、レガシーパーツ、カスタムツールなどの他の分野で3Dプリントを実装しています。

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デジタル在庫用の3D印刷

歴史的に、自動車業界の在庫と流通は、大規模な倉庫に物理的に積み重ねられ、必要になるまでスペースを占有するスペアパーツと交換パーツのイメージを思い起こさせました。

最近のフォーブスの記事は、世界中に戦略的に配置されたオンデマンドの生産施設を特徴とするデジタル在庫ソリューションの台頭にスポットライトを当てています。グローバルサプライチェーンにおけるこの新しいリンクにより、デジタルファイルが3Dプリンターに安全に送信され、オンデマンドで自動車部品を作成できます。ロジスティクス上の直接的なメリットは2つあります。待機中の顧客への部品の迅速な配送と貨物の二酸化炭素排出量の削減です。

ドイツの高級自動車メーカーであるポルシェにとって、クラシックカーのスペアパーツの製造と保管は、需要が低いことを考えると経済的に意味がありませんでした。予測できない要件を満たすために、ポルシェは現在、金属およびプラスチック部品に3D印刷を使用しており、スペアパーツのデジタル在庫をカタログに追加しています。これにより、クラシックカーを外出先で維持できます。クラシックカーの所有者は忠実で幸せです。

レガシーパーツの3Dプリント

クラシックカーのアフターマーケットパーツを見つけて再作成することは、難しい提案になる可能性があることは周知の事実です。車両が古ければ古いほど、課題は大きくなります。 3D印刷は、Markforgedのある顧客が発見したように、企業が顧客の要求により迅速に対応し、市場で差別化できるソリューションを提供します。

自動車、航空宇宙、石油化学業界で働くフルサービスの契約製造業者は、顧客に新しい機能を提供することにより、飽和状態の業界で競争力を維持する方法を模索していました。彼らの顧客の1人はちょうどいい機会を提示しました：1930年代のクラシックカーのために元のキャブレターを復元すること。部品を修理する努力が不可能であることが判明したとき、契約製造業者は3D金属印刷に飛躍しました。彼らは、3Dスキャンテクノロジーを使用して顧客のキャブレターキャップをリバースエンジニアリングし、Onyx素材を使用してMarkforgedカーボンファイバープリンターでモデルを印刷し、既存のコンポーネントとの適合性を確認しました。次に、キャブレターをMarkforged MetalXプリンターで17-4PHステンレス鋼で3Dプリントしました。これは、技術、価格、顧客満足度に関して会社のニーズを満たした3D印刷のおかげで、契約製造業者にとってゲームチェンジャーでした。

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カスタムツール用の3D印刷

自動車業界では、車両性能の継続的な改善を推進することで、独自の複雑な構成部品を作成する必要が生じることがよくあります。 3D印刷を使用すると、特定の車両やドライバー向けに部品を設計および加工できます。

たとえば、モータースポーツの世界でプロトタイプのレースカーやバイクを取り上げます。ここでは、車両がカスタムビルドされて、トラックでのパフォーマンスを最大化し、競争に先んじてレースを行います。新しいコンポーネントの設計を変更できる速度と、再製造にかかる時間は、成功の重要な要素です。そのため、Moto2モーターサイクルレーシングチームのTransFIORmersは、新しいフロントサスペンションの設計に3Dプリントを使用しています。このアプローチは、他に類を見ないウィッシュボーンフロントサスペンションチタンパーツを迅速に提供します。最終製品は、他の材料や方法で作成した場合よりも40％軽量で、はるかに剛性が高くなります。

今後はどうなりますか？

ユーティリティコンセプトカーやスポーティな電気自動車から科学研究を支援するために特別に設計された自動車まで、3D印刷が完成車の製造に使用されているため、未来はすでにここにあると言えます。 3D印刷は、多くの3D印刷コンポーネントを含むエルビスのBMW 507の再現のように、クラシックカーの修復にも革命をもたらしています。さらに先？完全に3D印刷された車が大量生産され、購入できるのを見て驚かないでください。

Markforged 3Dプリンターは間違いなく順調です。自動車メーカーは、3D印刷を製造ワークフローに統合することで、製品をより速く、より安く、より効率的に製造できるようになります。当社の金属および炭素繊維3Dプリンターは、オンデマンド生産による製造のダウンタイムを削減することにより、サプライチェーンの効率を向上させます。また、従来の製造方法の最大50倍の速度で印刷できる3Dプリンターを使用して、市場投入までの時間を短縮し、同時に最大20分の1のコストを実現します。自動車大手と50か国の数千の自動車OEMが、Markforgedプリンターを使用して、同日プロトタイプ、最終用途部品、工具および備品を製造するすべての正当な理由。