3Dプリント治具が工場時間を節約: タフナイロンとファイバー補強パーツの活用
多くの製造ワークフローで、真の課題はコンポーネントの製作ではなく、それを保持する治具の製作にあります。たとえばパイプ曲げは、フォーミュラSAEシャシーからカスタム家具まで幅広く使われる定番工程です。標準的な矩形クランプはパイプを圧迫し、接触点が2点のみのため、曲げが不正確になり、ワークを傷つける恐れがあります。
専用曲げ治具がない場合、フライス盤でカスタム治具を製作するのが代替案です。実現可能ですが、多くの場合高コストで時間がかかり、パイプを傷つけないよう治具自体を設計する必要があります。
Markforgedのタフナイロンは、カーボンや他のファイバーで補強することで解決策を提供します。これらのパーツは強靭で、非傷付け性があり、社内で低コストに製作できます。Markforgedのシニアメカニカルエンジニア、Keith Durand博士はこの材料を活用して自作のフレンチホルンを設計・製作しました。

Durand氏のカスタム治具(ファイバー補強チーターバーからオーダーメイドクランププロファイルまで)は、コストを劇的に削減しました。同じコンポーネントをナイロンで切削加工すると521.71ドルかかるところ、社内3Dプリントではわずか42.12ドルで、桁違いの節約です。

治具、ジグ、ソフトジョーは設計フェーズ完了まで見過ごされがちですが、最も時間のかかるツールになり得ます。デリケートなパーツを保持して穴あけする複雑なソフトジョーは、CNCや手動加工で数時間かかります。その時間は主要加工に使うべきです。
ここでMark Two 3Dプリンターが輝きます。信頼性が高く非傷付けのツールキットを工場現場に加えることで、機械加工者は嵩張る高コストなカスタム治具を、軽量で耐久性のある3Dプリント代替品に置き換えられます。結果は? セットアップ高速化、機械ダウンタイム削減、大幅なコスト削減です。
Keith氏のフレンチホルン製作について詳しくはこちらをお読みください!
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