アディティブマニュファクチャリングで作成する必要がある4つのアプリケーション

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人々がアディティブマニュファクチャリング（AM）について考えるとき、最初に頭に浮かぶのはプロトタイピングです。従来の製造工程の制約なしに設計を迅速に反復する必要がある場合、ハードツールが含まれていないため、AMは適切に機能し、迅速な反復が可能になります。

しかし、積層造形から利益を得るのは、製品開発のプロトタイピング段階にある企業だけではありません。添加剤のケースは、速度、効率、品質、およびコスト削減において従来の製造方法を凌駕する能力があるため、特に簡単に作成できる他の4つの特定のユースケースがあります。

少量生産の実行

従来の製造では、最終用途の部品を大量に生産して、単価を下げる必要があります。数万から数十万の範囲の部品を製造する場合、多くの場合、レガシープロセスを使用することが理にかなっています。ただし、数百または数千の本番稼働を計画している場合はどうなりますか？資本支出が高いため、従来の製造は実現できない可能性があります。

たとえば、射出成形を取り上げます。通常の工具費は、生産に入る前に2万ドルから11万ドルになる可能性があります。しかし、AMを使用すると、工具に資本支出が不要になるため、市場の需要に正確に対応するように部品の生産を拡大できます。最小注文数量なしで、部品をはるかに少ない数で製造できるため、製造コストを削減し、在庫を減らすことができます。

統合パーツ

AMには、経済的な利点に加えて、複雑な部品を単一の統合ユニットとして製造するなど、長い間「製造不可能」と見なされてきた特定のタイプの部品に対して大きな設計上の利点があります。 AMを使用すると、格子構造などの非常に複雑な形状の部品や、移動するアセンブリも可能です。製造上の制限に準拠するように設計する「古い方法」と比較して、機能に合わせて設計することで、その用途にぴったり合う部品を作成できます。

簡素化された、より効率的な部品設計を作成するこの機能には、多くの利点があります：

• 組み立てに費やす費用が減り、複雑な部品に伴う隠れたコストやプロジェクトの遅延のリスクが減り、全体的な予測コストが削減されます。
• 使用する材料が少ない— AMは、多くの場合、材料を最大70％削減できます。
• リスクの低減—サプライヤが1つの部品を使い果たすリスクを低減し、部品の故障のリスクを低減します。

たとえば、あるメーカーはFast RadiusとCarbon®と協力して、2018NeoConで権威あるイノベーションアワードを受賞したSILQチェアの設計に取り組みました。アームキャップは伝統的に3つの別々の部品として製造され、後で組み立てられてきました。しかし、メーカーとFast Radiusは、材料の使用量を大幅に削減するために、格子構造で設計された1つの連続したユニットとしてアームキャップの印刷を可能にしました。

カスタマイズが必要なパーツ

この会社は、SILQチェアアームキャップの設計において、積層造形のもう1つの利点である、設計要素を迅速かつ非常に小規模にカスタマイズできることも利用しました。企業のクライアントは、テクスチャを変更したり、ロゴを追加したり、可変のシリアル番号を含めたりすることで、注文した椅子のアームキャップをパーソナライズできます。

初期工具のコストと時間の制約なしに、特定の部品アプリケーションや消費者のニーズに合わせて、単一のユニットに至るまで設計を調整できます。これにより、ブランディングを含む機能性と審美的治療の両方をカスタマイズするのに非常に役立ちます。消費者の4分の3以上が、カスタマイズされた家具に10％の追加料金を支払うことをいとわないため、部品を1つのユニットにパーソナライズするこの機能により、企業は市場でさらに優位に立つことができます。

小さな部品

ソフトボールのサイズ以下の小さなコンポーネントは、AMを使用して非常に少量で製造するのに特に効率的です。また、非常に小さな部品の生産を拡大すると、従来の射出成形よりも数千、場合によっては数万の損益分岐点が見られます。実際、ピンポン球以下のサイズの小さなプラスチック部品の場合、従来の製造を完全に使用することは経済的にほとんど意味がありません。

上肢義足を製造するシカゴを拠点とする企業は、Fast Radiusに参加して、第2世代の主力製品を改良しました。この医療機器は、電気的パターン認識を使用して、上肢を失った人々が義手を完全に制御できるようにします。

システムに不可欠な2つのパーツはキャリブレーションボタンであり、ボタンが正確なユーザー操作に必要な特定のテクスチャ仕上げなど、複雑な詳細を備えた非常に小さいプラグを差し込むことができます。アディティブマニュファクチャリングを使用してこれらの部品を作成することは、設計が明示的に制御され、スループットが依然として印象的であることを意味します。35分で135ボタン（11x11x5.5 mm）、23分で848缶プラグ（1.75×5.2×3.2mm）。分。

上記のシナリオのいずれかが製造ニーズに適している場合は、積層造形を検討するときが来ました。製造プロセスを改善し、部品の品質と収益を改善する方法について話しましょう。

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