省力化機械で日本の労働力人口の減少に立ち向かう会社のブログ~自動機の開発・設計・製作から3Dプリンタ、治具の設計製作まで~

(有)イージー・エンジニアリングは、富山県朝日町にある AutoCAD・三次元CADによる試験機・産業機械・省力化機械・自動機を設計・製作・機械開発している会社です。省力化機械の開発・設計・製作から3Dプリンタ、治具の設計製作まで手がけています。

樹脂積層式3Dプリンタによる成形実例(5)~ホースガイド(1)~


 3Dプリンタ成形品はガイドの試作に適性があります。ガイドは対象ワーク次第ですが、必ずしも精度や強度を必要としないからです。加工費がかさむ複雑形状であっても失敗を恐れずに、最適形状を模索して何度も試行錯誤ができるのも3Dプリンタの良いところです。

 下記の写真はホースガイドの一つです。黒色であるため見づらいですが、切削加工では高コストになる部品です。
DSC_1590


 3DCAD図ではこのようなイメージです。
ホースガイド


切削による同等部品加工想定価格と、成形に要した材料費の比較
★加工費用¥50,000、納期:3.5週間

★3Dプリンタによる試作
成形費用¥1,200、成形時間:4時間

 実際には最適形状を追求せずに、代替形状を考えでお茶を濁すことになると思いますが、もしこの形状をそのまま加工するとすれば、コスト約3/100納期約2/100程度の劇的な改善事例となりました。樹脂積層式3Dプリンタによる成形実例(1)を超える、切削加工代替品ならではの破壊的な改善効果となりました。

 当時はとても忙しくてこの破壊的な改善効果に無頓着でしたが、改めて数値化して自分自身で大変驚いています。3Dプリンタを使うとコストや納期の足かせを軽々と乗り越えていくことができます。この画期的な試作・製作プロセスを多くの方に体感していただきたいです。

 

樹脂積層式3Dプリンタによる成形実例(4)~クランプ治具~


 3Dプリンタ成形品は治具の試作に適性があります。加工費がかさむ複雑形状であっても失敗を恐れずに、最適形状を模索して何度も試行錯誤ができるのが3Dプリンタの良いところです。


 下記の写真はクランプ治具の第一段階です。ワークのクランプ具合の確認のため、そして、顧客にイメージを掴んでもらうために3Dプリンタで試作しました。
クランプ治具第一段階

 打ち合わせの結果、クランプ具合はOKなので、後はワークが見えるようにスリットを入れようということになりました。写真は一枚だけですが、スリットについても何通りか試した上でこのスリットのパターンを採用しました。
BlogPaint


 模索して本製作したのが下記写真です。
BlogPaint


切削による同等部品加工想定価格と、成形に要した材料費の比較
★クランプ治具×試作回数3回
加工費用¥45,000(¥15,000×3)、納期:7.5週間(2.5週間×3)

★3Dプリンタによる試作
成形費用¥2,400(¥800×3)、成形時間:4.5時間(1.5時間×3)

 最適形状を試行錯誤する上で実際には追加工でお茶を濁すケースが多いと思いますし、代替形状を考えることになると思いますが、もしこの形状をそのまま加工するとすれば、コスト約1/20納期約1/35程度の改善となりました。樹脂積層式3Dプリンタによる成形実例(1)と同様、切削加工代替品ならではの破壊的な改善効果となりました。

 もちろん代替形状や代替加工でも実現可能な治具ではありますが、最適品質と顧客満足度が犠牲になります。3Dプリンタを使うとコストや納期の足かせを軽々と乗り越えていくことができます。

 この画期的な試作・製作プロセスを多くの方に体感していただきたいです。

 

樹脂積層式3Dプリンタによる成形実例(3)~テープ走行ガイド~


 3Dプリンタ成形品はガイド部品に最も力を発揮します。

 「樹脂積層式3Dプリンタによる成形実例」シリーズでは様々な事例をご紹介しますが、ガイド部品が一番多くなります。ガイド部品は理想を追求すると複雑形状になり高コストになるので、たいていは板金を用いて簡易的なガイドにしてお茶を濁すことが多いです。

 ところが、3Dプリンタは切削工程がないために理想を追求してどれだけでも複雑形状にすることができます。今回はその一例です。

 これはテープ走行ガイドです。写真のようにアルミフレームに設置して、テープ幅に併せてスライド調整することもできます。アルミフレーム上をスライドするために突起を付けてガイド性を持たせています。
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 このような理想を追求した突起形状を削出加工しようとすると加工工数がかさみます。この事例こそが3Dプリンタの強みです。


切削による同等部品加工想定価格と、成形に要した材料費の比較
★テープガイド2個
¥20,800(納期:2週間)→¥1,000(成形時間:2.5時間)

 実際は代替形状を考えることになると思いますが、もしこの形状をそのまま加工するとすれば、コスト1/20納期1/20程度の改善となりました。樹脂積層式3Dプリンタによる成形実例(1)と同様、切削加工代替品ならではの破壊的な改善効果となりました。

 この画期的な試作・製作プロセスを多くの方に体感していただきたいです。

 
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(有)イージー・エンジニアリングは、富山県にある AutoCAD・三次元CADによる試験機・産業機械・自動機を設計・製作・機械開発している会社です。最近は小規模のクラシカルな機械の修理や、3Dプリンタの開発も手がけています。 連絡先 TEL:0765-83-3521 FAX:0765-83-3522 EMail:info@ez-eng.jp
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