カスタムプロトタイプ：製造イノベーションの次なるフロンティア
投稿日：2019年9月9日 | 執筆：WayKenラピッドマニュファクチャリング
ヘンリー・フォードが自動車製造のための最初の自動化ラインを発明した時、彼は実際に産業革命全体を創り出しました。数年で、自動組立ラインで作られた完全に同一の高品質製品が店頭に並ぶようになりました。人々は、個別注文なら莫大なコストがかかるはずの安価な商品が手に入ることを喜びました。現代では、消費者は隣人と同じ量産車、iPhone、服を持つことに飽き飽きしています。人々は豊かになり、個性への強い渇望を抱いています。そこにカスタムプロトタイプが登場します。前置きなしで、なぜカスタムプロトタイピングが将来的に大量生産を凌駕するのかを見ていきましょう。
カスタマイズがあなたの個性を際立たせる
前述の通り、大衆は画一的なものに疲れています。現代の金融システムと蓄積された富により、高価なガジェットや車も比較的容易に手に入ります。だからこそ誰もが何でも持っています。新型レクサスを買えば、正確なコピーを見かけない日はないでしょう。
しかし、あなたがレクサス用のカスタムプロトタイプライトを注文したと想像してください。誰も同じライトを持っていません。さらに、設計に参加し、望む通りに派手にできます。ライトガイドを追加するなど。カスタマイズとはそういうものです。あらゆるオブジェクトをユニークに、またはそう改造できます。
WayKenはワンオフと少量生産製造サービスの提供に専念しています。
結果があなたに完璧にフィット
皆さん、何かを買った経験があるでしょう：服、ブーツ、家具など。それがあなたが望むほど完璧にフィットしないと気づく経験。同じことがスマホ、車、家電にも言えます。あなたが欲しい機能が量産品では考慮されていなかったかもしれません。これまでは、大量生産品の中から比較的マシなものを選ぶか、我慢するしかありませんでした。
現代のカスタムメーカーなら、あらゆる製品をあなたに完璧にフィットさせられます。3Dスキャニング技術を見てください。エンジニアが数分であなたの採寸を取り、設計部品を完璧にフィットさせられます。あなたの足、車ライトの取り付け穴、義肢、何でもです。
迅速な製品開発が自動化ラインの効率を低下させる
大量生産が導入された当初は、一つの自動化ラインを作り、同じモデルを何年も製造できました。現代社会はより多くを求めます。新型iPhoneが毎年、新型車改良が数年ごとに出ます。複雑な大量生産ラインの設計・製造に時間はありません。業界にはラピッドプロトタイプ、ラピッドマニュファクチャリング、フレキシブル設備、更なるカスタマイズが必要です。最も要求の厳しい顧客さえ満足させるために。
最新技術は全てカスタムプロトタイプ開発を目指している
ご存知の通り、現代産業は凄まじい速度で発展しています。新技術と設備が顧客の願望に応じて製造効率向上のために登場します。この分析から何を見出すか？カスタムプロトタイピング、個別受注、高度にカスタマイズされた製品の少量生産への明確なトレンドです。そのトレンドの証拠は、最近発明・完成された製造技術に見えます。それらの大半は、フレキシブルでラピッドなプロトタイピング手法、ラピッドマシニング製造に関連しています。一般的に、各手法は消費者が得る製品のカスタマイズ度を高めることを目的としています。
3Dプリント
積層造形または3Dプリントは、プラスチックプロトタイプと金属プロトタイプのラピッド製造における究極の手法です。独自の積層技術が、20世紀の最先端開発であるレーザーとコンピュータ制御動作を融合しています。多様な材料特性を持つプラスチックプロトタイプを作れるだけでなく、特別な工具、器具、ブランクを必要としません。
カスタムプロトタイピングは3Dプリントに最適な領域です。幾何学的複雑さに関係なく、CNC加工のように各パーティータイプ製造前にセットアップを必要としません。3Dプリントにおけるカスタマイズの頂点は、チタン製人工骨、義肢、金属歯科インプラントの製造です。
真空鋳造
真空鋳造はシリコーン鋳造の進化版です。予め作成したシリコーン金型に液体ポリマーを注いでプラスチックプロトタイプを製造する手法です。現在、この手法はカスタム商品を望む少人数グループ向けの小ロットプロトタイプ、または先行開発プロトタイプの実環境テストに最適です。シリコーン鋳造は常にホビイストのものでしたが、真空鋳造の発展によりプロトタイピングショップもこの手法を採用するようになりました。マスターモデルが必要なことを忘れないでください。長寿命のため、CNC加工ショップで金属製を注文することをお勧めします。その後、大量のシリコーン金型を作れば、小ロットが中ロット、さらには大ロットになる可能性があります。
CNC加工
機械加工は常に、そして今も非常に基本的で複雑な製造方法と見なされています。機械加工と聞くと、大規模プラント、複雑な装置の前で頑強な機械技師が数千個の部品を作り、箱詰めして輸送する光景を想像します。現代の機械加工ショップはそれとは全く異なります。わずか数台のCNC工作機械で、巨大な製品バリエーションを製造できます。先進的なCNC加工サービスが全てを容易にしました。技術学位は不要です。カスタムベイプ、車のステアリングホイール、さらには彫刻のスケッチを持参するだけです。材料を選ぶか、部品の働きと材料特性に基づいてショップに最適な材料を尋ね、後は彼らの確かな手腕に任せられます。
現代工作機械はコンピュータ数値制御でプログラムされています。カッターが極めて高精度でプログラムに従って動くため、非常に複雑な部品でも高速かつ低コストで製造可能です。
カスタムプロトタイピング速度が劇的に向上
全ての現代技術が、ラピッドプロトタイプ製造に必要な時間を劇的に短縮しました。例えば、3Dプリンターは中型部品を2日で作れます。シリコーン成形バッチは1週間、CNC加工も1週間程度です。このような速度で、カスタム製品を大量生産品とほぼ同じ速さで入手可能です。特に配送コストと時間は同じだからです。
CNCマシン