金属3Dプリンターへの過剰な期待?から失望?そして回復

金属3Dプリンターブームが5年前におこりまして、たくさんの企業様や大学様や研究施設などが金属3Dプリンターを導入しました。

もちろん・・今も金属3Dプリンターをご検討している企業様が多くあるのだと思います。

なんでも新しい技術が世の中に出てくると期待値は高まりブームが起こることは当然の事といえます。

これをアメリカのガトナー社ではハイプ・サイクルを用いて、新技術の登場によって生じる過度の興奮や誇張(hype、ハイプ)、そしてそれに続く失望を説明しています。 “金属3Dプリンターへの過剰な期待?から失望?そして回復” の続きを読む

金属3Dプリンタで迅速な試作

金属3Dプリンターでの試作品は年々増えております。

それは迅速な試作品を手に入れることができるからです。どの業界でも試作品の短納期化は進んでおり、通常工法では追い付かない場合に金属3Dプリンターを活用してくださります。

それでもまだ日本国内のお客様は金属3Dプリンターの技術を知らない人、または毛嫌いする人も多くそのマーケットの成長率はとてつもなく遅いです。 “金属3Dプリンタで迅速な試作” の続きを読む

部品点数を減少させるには金属3Dプリンター技術が必要です

10年後の自動車産業の変化は誰もが自動化、EV車やPHEV車が占めて行くだろうと予測しています。

そんな複雑化する自動車に進化する一方労働者は減り、多様化するニーズに大量生産の需要は減少するとも言われていますし、そうなれば部品点数が増大するとも予測できます。

労働者が減り、部品点数が多くなれば海外労働者に頼らざるを得なくなるという現実に今の内に対処するには、部品の軽量化+組み立てやすいという設計思想を考えていかなければなりません。

どのようにしたら軽量化でき、部品点数を減らすことができるのか・・・・

そのヒントはGE アビエーションにあるのではないでしょうか??

GEの設計者はこう語っています。

「かつて設計エンジニアは、工場で実際に生産可能かどうかを自問自答しながら製品設計をしていました。 しかし、このような制約はアディティブの導入によって取り払われ、かつては実現不可能と思われていた形状でも実現できるようになりました。現在、私たちの関心は製品要求に対して、最適設計を実現することに移っています」

制約から解き放たれた設計者はまさにその発想力を自由に活用し、軽量化や部品点数の削減に大きく貢献しています。

先日のGEのセミナーでも855点の部品が12点になったと話していました。

日本ではまだスタートしたばかりで今後多くの課題が待ち受けていると考えていますが、これまでのヨーロッパと米国での成果は目を見張るものがあると思います。

金型産業や部品加工産業でもそろそろ金属3Dプリンター技術を考え受け入れる必要があるのではないかと・・日々皆様に情報発信している次第です。

熟練工は減少します。金型分野・・部品加工分野でも例外ではありません。

IOT化も含め日本のお家芸 金属加工を守って行くには金属3Dプリンターの技術が必ず必要になってきます!

 

金属3Dプリンターの技術はひと段落??

2013年に金属3Dプリンターを購入して、今は2018年。

技術の進化を期待していましたが、メーカーの開発はソフトウェアだったり、大型機だったりと私どもが望んでいる技術革新は進んでいないように感じます。

私たちが望む技術革新とは、速度が格段に早くなったり、精度が向上することを指しますが、なかなか思ったような新製品は出ていません。

金属3Dプリンター周辺のソフトウェアや周辺機器の方がむしろ開発が進んでいるようです。

新たな方式の金属3Dプリンターも出始めましたが、まだ情報量も乏しく使えそうなのか使えそうに無いのかも微妙な領域です。

金属3Dプリンターの技術の成長はひと段落してしまったのでしょうか???

弊社では金属3Dプリンターを購入しお客様の試作開発のお手伝いや、金型の供給をしておりますが、それ以外に新たな金属での3Dプリントにチャレンジしております。

もちろんお客様の要望があった材質に限りですが、すでに新たな6材質で金属3Dプリントしており知見を高めております。

3Dプリンターの開発がひと段落しているのなら、私たちができることを積極的に取り組んで行こうというのが方針でして、今できること・・そしてお客様からのニーズが多いものを取り組んでいます。

残念ながら、今は材質を明らかにすることはできませんがテスト結果は上々です。

もう少し時間はかかりますが、新素材での3Dプリントも期待しててください!

さて・・

金属3Dプリンターご購入検討のお客様が増え始めた昨今・・

非常に高価で、ランニングコストもすごい金属3Dプリンターをご購入されるわけです。

フル稼働しなければ採算どころか、足を引っ張る道具となってしまうことがあります。

自社の製品がそれに当てはまるのか・・造形した方が安くできるのか?? フル稼働できるだけの量は確保できるのか?など是非検討してください。

検討の際に、参考にしたいことがあれば是非工場見学にいらしてください。

コンサルティングなんて偉そうなことはできませんが、この5年で積み上げてきた色々な経験をお話しさせていただきます。

金属3Dプリンターの粉末製造に関する技術動向

金属3Dプリンターの粉末について調査しているところからまとめの結果を頂きました。

弊社のようなサービスビューローでは金属粉末の安価な提供を待ち望んでいます。同時に品質の向上等にも非常に興味があるところですが・・

簡潔に言いますと、現段階では各3Dプリンターに合わせて最適化をする必要があり使用されている全ての金属3Dプリンターの性能を最大限に引き出す金属粉末は存在しないとの事です。

金属3Dプリンターでは粉を敷き詰める「リコーティング」という作業(工程)があるが、各社異なり流動性の重要度も様々であるという事です。

例えば弊社で使用する「EOS」ではピーク20μm〜30μmの粉末を使用しますが、他社の金属3Dプリンターでは自重で粉を供給するため軽すぎて駄目らしいです。

そんな些細な違いが金属粉末の標準化につながらない理由だそうです。

よってコストも下がりにくく・・品質の向上も難しいであろう・・という事なのです。

金属3Dプリンターでは金属のトレーサビリティーが難しく、今後問題にあるであろうと再三にわたって声を上げてきましたが残念ながら金属粉末の再生に関してもまた難しいとされています。

金属3Dプリンターのほんの少しの違いが粉末の開発を妨げ進化を遅らせているとはなんとも言えないお話でした。

早急な標準化と金属粉末の規格化を進めていかなければならないですね。

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金属3Dプリンターでの試作支援

株式会社J・3DでCADモデルからすぐに金属で立体造形できる技術で試作支援をさせて頂いております。通常、試作であっても金型が必要であったり、切削でも時間がかかる事が何度かあったかと思います。

グローバル社会では試作開発も世界レベルなので「より早く」開発プロセスを進行できた方が優位に立ちます。弊社ではそんな企業様の援護射撃が出来るよう金属3Dプリンターを4台保有し、試作開発のスピードアップの一端を担っていきたいと考えております。

金属3Dプリンターでは納期短縮、軽量化、一体化構造などの試作に必要な条件を兼ね備えています。また、より多くの実績を積み、その造形ノウハウはどこにも負けません。造形できる金属材料は、マルエージング鋼、インコネル718、チタン64、アルミニウムの4種類と、協力会社様でSUS316L SUS630 が造形できます。

自動車産業、航空機産業、食品産業、医療機器産業など多くの分野でご利用頂いております。

試作支援で多くのお客様にメリットを感じて頂き、開発サイクルの向上と新製品に向けてのアイディアを形にするのが私たちの喜びですので、どうぞ皆様の「わがまま」をぶつけてみて下さい。

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金属3Dプリントのご相談なら株式会社J・3Dまで

金属3Dプリントは樹脂のように簡単には出来ません。出来る形状と出来ない形状がはっきり分かれております。しかし、精度や強度を落としても良い場合がもしあるのならば造形できる幅は広がります。それらは造形ルールというものに基づき判断させて頂いておりますが、そこには弊社の技術力も加味されます。まずは造形の可否からお問い合わせ下さい。

弊社の金属3Dプリントは粉末積層造形方を用いておりますので、サポート材と言われる補助材料が付着します。このサポート材がどこに付着するかによって造形の可否を大きく左右します。3Dプリンターならどんな形状でも出来る訳ではありません。また使用設備(メーカー)によって出来る場合と出来ない場合もあります。他社では造形不可でも弊社で出来る場合もありますし、逆の場合もありますので諦めずに見積りしてみて下さい。

ご相談内容は造形の可否だけではなく、できるようにするには・・という改善案もお客様にはお話をさせて頂きます。若干形状を変えて頂くだけでもできる可能性が出てきますので気軽にお問い合わせ頂ければ良いかと思います。

弊社では立ち上げから約3年にわたり多くの部品等の造形をしてきました。もちろん多くの失敗も積み重ねてきました。しかし、それらの失敗から多くを学び独自の技術力を高めています。

金属3Dプリントはどこでも同じではありません。ノウハウが大きく関わる設備なので例え同じ設備を持っていてもそこには違いがあります。金属3Dプリントの事なら数多くの実績をもつ株式会社J・3Dにご相談下さい。

また、設備(金属3Dプリンター)購入検討の皆様もお問い合わせを頂ければ私たちが知りうる全ての事をお話させて頂きます。

金属3Dプリンターで製作しているところを見てみたい。
金属3Dプリンターの工場を見学できます。

驚愕!3Dプリンターで金属加工

金属加工には切削、鋳造といった方法が多く用いられますが、最近では3Dプリンターで金属加工できるということ・・知っていましたか?

3Dプリンターの技術は日々進歩し、試作からついに製品にまでなりうる金属を作れるようになっています。

しかし、3Dプリンターは切削加工屋さんや鋳造屋さんの敵ではありません。よくそのような誤解を受けますが、工法が違う以上別のジャンルとして捉えて頂いた方が良いかもしれません。

3Dプリンターの強みは今まで出来なかった形状を作る事ができる。または、金型無しで試作品を作る等が主な使用方法になりますので金型が無くなるとか・・切削の仕事が薄くなるなんていうことは全くありません。

3Dプリンターで金属加工をするメリットのある場合のみが、使われるだけです。

確かに3Dプリンターで金属加工ができるなんて驚きではありますが、日本の加工技術には到底追いつけないのです。

しかし、この工法が出来た事によって試作開発が早くなったり、あるいは、コスト低減できたりといいことも多いのがこの技術です。

樹脂金型分野では、弊社お客様のサイクルタイムが軒並み半分になり、歪みも少なくなったとか嬉しいニュースもいっぱい。

試作開発分野では型費が無くなった。など驚きの声も届いています。

とはいいつつ、全ての項目に当てはまる訳ではありません。出来ない事も多いのがこの3Dプリンター技術なのです。

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金属3Dプリンターの技術共有、情報共有

金属3Dプリンターの技術は日本ではまだ始まったばかりですが、海外では多くのジョブショップが成長しております。

昔は「EOS」でもユーザー会があったみたいなのですが、最近では殆どされていないようです。(数年に一回?)

金型業界では日本金型工業界のような一般社団法人などの活動を通じ金型技術の共有や技術の底上げをしてきましたが、金属3Dプリンターにはまだ何も存在しておりませんし、むしろ技術を隠している方が多いのかもしれません。まだ隠すほどの技術はないはずですが。。

それらがいいのか悪いのかはわかりません・・・

しかし、弊社では小さいですが金属3Dプリンター造形企業様と情報共有、技術共有をしております。今のところ3社ですが半年に一回集まって色々な議題についての話し合いの場を設けております。

悩みは皆一緒。

技術の底上げや悩みの解決方法等がこの場で話し合われる日が来ればいいと思います。

まずは、日本でのマーケットの確立がなければならないので技術共有よりも情報共有が先にくるのかもしれません。

まだ第一回しか開催しておらずお互いの企業紹介に留まっておりますが、少しずつ大きな組織へと変貌すれば金型のように日本の金属3Dプリンター技術の向上が目に見えてくると確信しております。

まだ名前も存在しない組織ですが、力を結集すればもっと色々な事が出来るようになると思います。

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アルミニウム造形技術

アルミニウムの造形技術に関してのお問い合わせが増えております。アルミニウムの金属造形は難しいと言われてきました。

それはレーザーの反射率と歪みの問題ですが、アルミニウムも特定の材質ですが金属3Dプリンターで造形できるようになりました。

しかし、全ての形状に対して3Dプリントできる訳ではありません。出来ない形状ももちろんありますし、通常どおり切削加工の方がいい場合もあります。

でも試作開発で金型無しでアルミニウム鋳造品が出来たり、トポロジー設計を施した難しい形状が出来たりするのでメリットも多くあります。

アルミニウムの金属3D造形技術は、メーカーによってもバラツキがありますがEOSでは高温造形も出来ます。アルミは特性上すぐに冷えて固まってしまうので残留応力がより出やすくなりますが、高温造形により熱歪みも抑える事が出来ます。また造形品の輪郭もよりはっきり出る感じです。

熱歪みが抑えられた事によってサポート材の付け方も変わります。より取りやすい形状のサポート材を付ける事が出来るようになりました。

今後もアルミニウム造形は更に技術の進歩が見込めるので、当面技術開発にも力を注ぎ込みたいと思います。

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