試作鋳造の主なメリット: 設計と生産への活用

設計者/エンジニアは部品の品質を実証し、予期せぬ欠陥を発見し、貴重なデータを得るテストが可能。
マーケティング担当は量産前に顧客や投資家からフィードバックを得られる。
多様なサイズ・表面ディテール・仕上げで部品製作が可能。
独自の芸術的・装飾的彫刻、製品、オブジェクトの鋳造が可能。
試作製作において鋳造は往々にして最も安価で直接的な手段。
複雑形状を容易に製作可能。
ほぼあらゆる種類の製品を鋳造可能。
ほぼあらゆるサイズの鋳物を製作可能。
製品開発期間を短縮。
機能試験と製品性能試験が可能。
高価な工具を必要とせず、少量・短納期生産が可能。
開発コスト削減でROIを改善。
幅広い製品やカスタムアクセサリーの製作が可能。

試作鋳造の基礎

試作とは、更なる形状を生成・複製するための最初のモデルです。型鋳造は、エンジニアや製造プロフェッショナルが試作を作る手法の一つです。

鋳造とは、液体材料を所望形状のネガティブ印象を持つ型に流し込み、凝固させる製造方法です。凝固した部品（鋳物）は型から取り出され（破壊または分離）、プロセスが完了します。

鋳造の基本ステップ

金属を溶解
意図した部品形状に合わせて作られた型に溶湯を注湯
型内の溶湯を冷却凝固
硬化した部品を型から取り出し、洗浄、必要なら追加仕上げ・処理

3Dモデリング

3Dモデリングは試作鋳造の代替手段です。デジタルプリンタが薄い材料層を積層し、三次元物理オブジェクトを生成するプロセスです。無限の可能性に見えますが、制約もあります。

3Dプリントの材料層は積層されるだけで完全には融合しないため、実物の強度と形状を完全には再現できない試作になり得ます。材料の制限、精度差、製造制約、サイズ・耐久性の課題は、部品と材料によって生じます。

代替案として、ABS/PLA系材料をプリントし、それをパターン代わりに使用する方法があります。中空形状が必要な場合に制約がありますが、用途によっては迅速かつ低コストで部品を得られます。

3Dプリント砂型パターン

3D砂型プリンタは、3Dプリントモデルと似ていますが、部品のネガティブ印象（型）をプリントします。弊社はサードパーティパートナーと連携し、彼らが砂型パターンを3Dプリントし、弊社が受け取る形で運用しています。CADデータを縮小率と抜き勾配で修正後、通常数週間でパターンが社内に届き、二次仕上げを除けば数日で注湯可能です。通常、このプロセスは部品あたり250〜1,000ドル（サイズ/複雑さによる）で、最終製品の「99%」に相当し、量産時とほぼ同等の出来栄えです。

実物サンプルから部品製作

3D CADデータを持たず、実物サンプルや簡易スケッチしかない顧客もいます。この場合、サンプルから直接部品を作る（元部品より約1〜2%縮小）か、顧客承認のもと3D CADデータを作成します。スクラッチから作るか、3Dスキャンでデータ化するか、必要に応じて対応可能です。このCADデータから、上記のいずれかのプロセスへ進めます。

試作についてさらに

ERMAK——アルミ鋳造と機械加工のすべてのニーズにお応えします。

CaneKast、Southern Aluminum Foundry & Machine買収で米国製造拠点を拡大世界の産業を変えた5つの非鉄金属応用

金属