少量生産金型が理にかなっている場合

生産ツールに投資するかどうか、いつ投資するかを決定するのは簡単なことではありません。まず、初期投資コストがあり、場合によっては高級スポーツカーを超えることもあります。それに加えて、数か月の待機、下流の設計変更のリスク、関連する再作業コスト (再作業が可能であると仮定した場合)、および少なくとも短期的には、現在必要とされているよりも多くの部品を注文しなければならない可能性があります。さらに、製品が売れなかったらどうしますか?

もちろん、よく考え抜かれたプロトタイピング プロセスは、これらの懸念の多くを軽減しますが、気まぐれな市場の需要と、望ましい在庫レベルよりも高い可能性に対処する必要があります。 .多くの人は、試用済みの真のプロトタイプ金型に固執することを選択し、部品あたりのコストが高くなり、生産金型の決定を遅らせるためにツールを必要以上に押し込む可能性があります.

市場の需要をテストしている場合でも、生産金型を待っている間にブリッジ ツールが必要な場合でも、オンデマンド製造は少量生産部品向けの費用対効果の高いソリューションです。

Protolabs には別のオプションがあります。 オンデマンド製造と呼ばれます 、生産金型の引き金を引く準備ができていない (そしてその必要がないかもしれない) が、プロトタイプを超えた安定した少量生産のニーズがある射出成形のお客様の垣根をまたいでいます。所有コストを大幅に削減しながら、長期的な射出成形オプションを提供します。リスクが低下し、柔軟性が向上します。

成形のオンデマンド製造オプションが適切かどうかを判断する際は、以下の質問を自問してください。

• デザイン: 少量生産のためのさまざまな部品設計要件はありますか? もしそうなら、何を知る必要がありますか?
• 製品寿命: 予想される製品サイクルと部品の量は?
• 費用: プロトタイプ ツーリングと比較して、オンデマンド ツーリングに多くの費用を支払う必要がありますか? また、これは 1 個あたりの価格にどのような影響を与えますか?
• 検査報告: 私の部品には検査要件があり、どのレベルの文書が必要ですか?

プロトラブズの自動設計分析により、製造が困難な機能が特定され、製造用に設計を改善する方法に関するフィードバックが提供されます.

設計:考慮すべき小さな注意事項

オンデマンドの金型はプロトタイプの金型よりも長持ちすることが期待されるため、射出成形設計の通常のルールはもう少し厳しく適用され、寿命の生産は通常 2,000 ショットをはるかに超えます。

それに比べて、オンデマンド金型は生涯保証されています。少なくとも 3 年に 1 回使用する限り、引き続き使用でき、金型の修理や交換も追加費用なしで行うことができます。ただし、プロトラブズは、オンデマンド金型用の部品を設計する際に、次のガイドラインに従うことを提案しています。

小さい部品や繊細な部品の特徴は、プロトタイプの量では問題ないかもしれませんが、特にオンデマンドの金型が、ショットごとに最大 8 個の部品を生産できるファミリー金型である場合があることを考えると、大量に使用したり繰り返し使用したりすると、失敗しやすくなります。簡単に言えば、成形品の量が増えるにつれて、金型はより堅牢になる必要があります。

同様に、狭いスロット、シャットオフ近くのフィレット、過度に厚いまたは薄い断面、金型の鋭い領域などは、少数の部品を作成する場合は対処できるかもしれませんが、大量の部品を扱う場合はより困難になります。見積もりに付随する製造可能性のための設計 (DFM) 分析に細心の注意を払い、オンデマンドの金型注文に進む前に、問題のある領域に必ず対処してください。

適切なドラフトも重要です。部品の取り出しが最適でない場合や手作業による部品の取り外しは、試作品の注文では大した問題ではありませんが、何千もの部品を成形する場合、「粘着性のある」金型により回避可能な生産時間が追加されます。垂直面は少なくとも 1 度必要で、プロトラブズのプロトタイプのドラフト角度の推奨値をさらに 2 度上回ります。オンデマンド金型では、シャットオフとコア ピンの設計もより重要です。このような場合の設計支援については、プロトラブズのアプリケーション エンジニアに相談してください。

これらの警告を除けば、他にほとんど変更はありません。プロトラブズの金型のほとんどは、依然としてアルミニウム製です。部品公差は、プロトタイプおよびオンデマンド金型と同じままです (+/-0.003 インチ + ≥0.002 インチ/インチ)。材料の選択肢も同様です。同じ表面仕上げとテクスチャリングのオプションは引き続き利用できます。アンダーカット、壁の厚さ、コーナーの半径など、以前と同様にすべてを尊重する必要があります。

製品の寿命:生産を開始する際の少量のサポート

それでも、設計を検証するときはプロトタイプの成形を活用する必要があり、初期投資を最小限に抑える必要があります。オンデマンド金型は、製品開発がさらに進んでいる場合や、フル生産量に達するまでに可能な限り低コストで最終用途部品用のブリッジ ツールが必要な場合に最適です。そして、それらのボリュームを達成できなくても、それは問題ありません。それはあなたの金型です。プロトラブズはそれを維持し、必要なときに部品を迅速に提供します。これは、従来の成形に固有の需要変動の潜在的なリスクを緩和する少量生産オプションです。

当社の計測ラボには 3D スキャナーがあり、最終部品の 360 度ビューを作成して元の部品と比較します寸法要件を確認するための CAD ファイル。

コスト:考慮すべき最終的な問題

はい、パーツの複雑さとキャビティの数 (最大 8 個) によっては、前払いのコストが少し高くなりますが、それでも生産パーツに必要な投資にはほど遠いものです。幸いなことに、オンデマンド金型では、1 週間または 2 週間ごとに少量を注文したい場合でも、試作金型に比べて 1 個あたりの価格が大幅に安くなることがよくあります。もう 1 つの良いニュースは、まだ決定していない場合は、プロトタイプの金型に進むことができます。部品の設計が安定しており、ボリュームがそれを保証することがわかった場合は、オンデマンドの金型にアップグレードして、差額のみを支払うことができます。

品質文書:検査報告要件を網羅

これは、射出成形パズルのもう 1 つの大きなピースです。自動車、医療、航空宇宙産業を中心に、材料認証や検査報告書など、さまざまなレベルの品質文書を必要とする企業が増えています。 .そのため、プロトラブズはオンデマンド製造オプションでこれらの検査ニーズを満たすいくつかの方法を提供しています:

• 品質検査レポートは追加料金なしで提供されます。 3 つの平面間または OD (外径) 測定をカバーし、すべてのオンデマンド注文 (およびリクエストに応じてプロトタイプ注文) に自動的に含まれます。
• Protolabs のデジタル検査レポートは、自動化された高速 3D スキャナーを使用して、OD/ID (外径と内径) 面間や穴の位置など、最大 12 の測定値を検証します。追加料金がかかりますが、CAD ファイルに製品製造情報 (PMI) データが含まれている場合は割引が適用されます。
• 従来の検査レポートは、最も幅広い種類と無制限の測定数をサポートしていますが、最も高価な検査オプションであり、オンデマンド製品に最大 5 日間のリード タイムが追加される可能性があります。非常に綿密な検査要件がある場合は、従来の検査で十分に機能し、ほとんどの初回製品検査 (FAI) 要件を満たすことができます。

Protolabs のお客様の多くは、オンデマンド製造がプロトタイプ作成後のニーズに非常に適していると感じています。前もって大金を投資する必要はなく、部品コストははるかに低く、数日以内に部品を手に入れることができます.あなたのプロジェクトが適切な候補であると思われる場合は、CAD ファイルをアップロードすることを躊躇しないでください。