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自動車部品のプロトタイピングとは?課題と対策・製品を解説

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熱溶解積層方式における自動車部品のプロトタイピングとは?

熱溶解積層方式(FDM/FFF)を用いた自動車部品のプロトタイピングは、3Dプリンターで熱可塑性樹脂を一層ずつ積み重ねて、自動車の試作品を迅速かつ低コストで製造する技術です。これにより、設計検証、機能評価、デザイン確認などが効率的に行われ、開発期間の短縮とコスト削減に貢献します。

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画期的なテクノロジーとして注目されてきた3Dプリント。
従来は主に試作品製作で活用されてきましたが、近年の技術革新により
より複雑な造形が可能となり、新たなステージを迎えています。

当社では、進化を続ける3Dプリント技術の今後について解説した
ホワイトペーパーを進呈中です。単に試作品製作にとどまらない
3Dプリント技術を2名の専門家へのインタビューを交えて紹介します。

【主な掲載内容】
◎積層造形・3Dプリントのメリット
◎新たなタイプの専門知識の必要性
◎試作以外の用途
◎専門家インタビュー

※本資料は「PDFダウンロード」よりスグにご覧いただけます。
 お問い合わせもお気軽にどうぞ。

どうなる?これからの『3Dプリントの未来』 ズバリ紐解く小冊子!

工業用超高速大型3Dプリンタの『EXF-12』は
樹脂ペレット材を原料とするため、
工業用の樹脂材料を広範かつ低コストで利用することができます。

また、オプション装置との併用によりプラスチックリサイクルの促進が
可能となります。

さらに安定で高精度の造形を実現するために、多くの工作機械で使われている
FANUC社製の制御装置を搭載し、一般的な3Dプリンタとは異なった
工業用グレードを目指した設計となっております。

【特長】
■樹脂ペレット材が利用可能
■独自開発の射出成型ヘッド
■ワイドな造形範囲
■工業用グレードの製品設計
 - FANUC31i制御装置を採用
 - 高剛性フレーム構造
 - ボールねじ駆動

※造形事例集を無料進呈中!詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

樹脂ペレットに対応!工業用超高速大型3Dプリンタ『EXF-12』

三協ダイカスト株式会社では、3Dプリンターを軸として、お客様より支給されたデータのイラストを元に3Dデータを作成いたします。イラストはポンチ絵、写真、イラストデータなどご相談下さい。実際に製品があってもデータが無い場合には3Dスキャニングによりデータを作成いたします。2DーCADのみ所有しているお客様でも3D-CADデータ作成をいたします。

【特長】
■2Dから3D作成
■造形可能なサイズを超えても製品を製作
■大きな製品を分割造形を行うことで、コストダウンを実現

※詳細は資料請求して頂くかダウンロードからPDFデータをご覧下さい

3Dデータ作成【イラストを元に3Dデータを作成します!】

当社では、3Dプリンタと製造業をつなぐサービスを行っております。

貴社のニーズを詳細に聞き取りしながら、好適な3Dプリンタを選定。
導入の際には、設計支援やメンテナンス、3DCADの教育にまで
踏み込んでサポートいたします。

また、金属は協力工場と連携して、ステンレス・アルミ・チタン・
ダイス鋼に至るまで対応可能です。

【主なサービス】
■3Dプリンタ選定
■3Dプリンタによる造形
■置き3Dプリンタ

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

3Dプリンタ

スーパーエンプラの造形を可能とした溶融フィラメント造形法(FFF)の産業用3Dプリンター。
機能性パーツの生産、材料研究・開発用途におすすめです。
スーパーエンプラ用として、庫内温度を高温で維持出来る他、ハイテンプノズルを搭載しています。

※ご購入の際は直接弊社もしくはamazon.co.jpにて

3Dプリンタ「FUNMAT HT Enhanced」

イメージ工房では、3次元データの作成から立体出力まで一貫しての対応が
可能です。

「3次元の技術を活用し、お客様の要望を好適なカタチで実現するために
最善を尽くす」事を経営理念とし、創りたいイメージをカタチにします。

1個~数1000個まで対応できます。

3Dプリンタ以外でも金属、樹脂等の切削加工や板金加工、樹脂の板材の
張り合わせによる模型製作など試作品の製作に対応可能です。対応可能な
材料や製作可能なサイズ等についてはお気軽にお問い合わせください。

【事業内容】
■3Dデータ製作
■各種造形機による立体出力
■3Dスキャン
■試作・小ロット品の製作
■3Dに関する事柄全般

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

イメージ工房 会社案内

エナジーロジカルでは、新しい取り組みとして金型レスの試作品開発促進を目的とし、
2022年5月よりキーエンス社の3Dプリンターを導入いたしました。

当社の導入している産業用3Dプリンター「KEYENCE AGILISTA-3200」は図面に
対する仕上がりの精度が0.1mm単位程度と、ほぼイメージ通りの造形を形にすることが
できる高性能なモデルです。

同等規模の企業では導入自体が珍しい機体ですので、まずは「どんな仕上がり?」
「サンプルはあるの?」「どこまで実現可能?」などのご質問・ご要望などが
ございましたら、お気軽にお問い合わせ・ご来訪いただければと思います。

【産業用3Dプリンターによる金型レスのメリット】
■金型不要で開発コストを削減できる
■小ロット高品質向き
■納期短縮
■フロントローディングに好適

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

3Dプリンターによる金型レスの試作品設計・製作

当製品は、耐熱性・耐衝撃性・耐薬品性・耐摩耗性を併せ持ち、治工具から最終品まで、生産環境に対応できるプロ向け3Dプリンタです。

アルミニウム相当の強度と軽量化を同時に実現。

設計者でも使える簡単操作、洗練されたソフトウェアとともに、お客様の
投資を抑え、アディティブ・マニュファクチャリングの本格活用を支援します。

【特長】
■圧倒的な強度と精度
■アルミニウム相当の強度と軽量化を同時に実現
■耐熱性・耐衝撃性・耐薬品性・耐摩耗性を併せ持つ
■治工具から最終品まで、生産環境に対応
■数日間に及ぶ連続運転にも対応

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

CFRP カーボンファイバー複合樹脂プリンタ

国立研究開発法人 理化学研究所で開発されたポリゴン編集アルゴリズムの搭載により、高性能で高品質なデータ編集を容易に行うことで、技術者の作業負荷を軽減します。

『STL工房2』は、面倒な操作や知識はいらず、1クリックで簡単にSTLデータ編集が可能なソフトです。

熟練を要するパラメータ値を自動で初期設定し、Windowsソフトに準拠した
ユーザインタフェースで大容量のポリゴンデータを効率よく表示制御。

ポリゴン編集アルゴリズムの搭載により、高性能で高品質な
データ編集を容易に行い、技術者の作業負荷を軽減します。

【特長】
■1クリックで簡単操作
■国産ソフトの安心サポート
■数千万ポリゴンでも快適操作
■形状特長を保持した品質の良いデータ出力
■直観操作

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

5,000万フェース規模のモデルにも対応可能『STL工房2』

有限会社イージー・エンジニアリングで取り扱っている
「3Dプリンタ」についてご紹介いたします。

圧倒的な開発スピードアップを踏まえれば、コストだけでなく時間を
産み出し、品質も圧倒的に向上。機械開発・設計をドメインとする当社が、
製造業の現場で培われた破壊的なノウハウをご教示いたします。

また、月単位のご利用ができ、ご満足いただけない場合は返却も可能です。
リスクは最小限なので、まずはご利用ください。

【特長】
■月単位のご利用
■教育体制の充実
■サポート体制の充実
■設計・造形ノウハウ
■圧倒的な費用対効果

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

3Dプリンタ<圧倒的な費用対効果>

<応力発光とは?>
応力発光技術の核は、応力発光粒子(セラミックスで、代表的材料はSrAl2O4:Eu2+、発光色は緑)です。
この応力発光材料を含む塗料、もしくはシートをセンサーとして「力の情報」 を知りたい対象箇所に塗布、もしくは貼り付け。
そして、荷重を印加した際に得られる応力発光をカメラなどで撮影し、
その発光によってどこに力が加わり、どの程度ひずみが発生したのかが見えます。これが"応力発光"です。

<応力発光の活用事例>※産総研提供
■対象:3Dプリンタ出力による造形物
■材質:樹脂
■開発例:応力発光を塗布した3D印刷器物を介した予測高度化と設計のアジャイル化

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お問い合わせ下さい。

【応力発光技術-活用事例】3D造形物を介した設計のアジャイル化

『MIRAGE SHAPE』は様々な3次元計測器での形状データ(STL形状データ)から特徴線を作成するだけで、スピーディーに3次元CADデータを作成することができます。

MIRAGE SHAPEは、形状の表面をマウスクリックするだけで、自動的にその曲面に張り付く特徴線が作成されます。作成後も制御点を追加したり、動かしたりすることで、容易に編集することが可能です。また、曲率ごとの面の色分け表示や断面線作成等、特徴線をスピーディーに作成するための機能も揃っています。

大規模になりがちなSTL形状データも、大幅にデータを削減しながらも形状を変えることなく、MIRAGE SHAPEに取り込むことが可能です。
作成したデータは、iges形式を始め、様々なCAD形式に出力することが可能です。

【特長】
■簡単でスピーディーな操作性
■特徴線の作成編集が容易
■特徴線抽出後、自動でサーフェス生成
■CADサーフェス品質チェック機能搭載

☆適用例をご覧になりたい方は、下記リンクをクリック!

リバースエンジニアリング支援ソフト『MIRAGE SHAPE』

「3Dプリント(積層造形)はこれからの製造プロセスを大きく変えるテクノロジー」として評価されています。
そして、製造業で実績を上げている優良企業の48%が、競争力を高めるためのテクノロジーとして
以前は製造が難しかった形状を造形できる3Dプリントを挙げています。(注1)

3Dプリントは2028年までに780億ドルにまで達すると予測されています。
今後、定着することが明白なこのテクノロジーをメーカーが最大限に活用し、
競合他社を凌駕するにはどうすればよいでしょうか?

本ホワイトペーパーでは、設計を3Dプリントに最適化するための方法と、
積層造形につきものとされる問題を回避する方法をご覧いただけます。

【掲載内容】
■3Dプリントによって削減できる製造現場の時間とコスト
■3Dプリントの設計プロセスでおこるミスについて
■3Dプリントに適した3次元ツール

※詳しくは<PDFダウンロード>より資料をご覧ください。

資料『3Dプリント(積層造形)に適した設計方法』<無料進呈中>

『3Dプリンター出力サービス』は、当社の高精度3Dプリンターで製品を作成するサービスです。
中小企業から大企業、学校関連まで様々な業種の方にご利用いただいております。

製品のSTLファイルやCADデータや図面、データは無いが製品をお持ちの方はもちろん、
「3Dプリンターを見てみたい」「3Dプリンターの導入を検討している」という方もお気軽にお問い合わせください。


【特長】
■高精度3Dプリンター
 樹脂3Dプリンター圧倒的シェアのStratasys社製
 『Dimension Elite』『Objet30Prime』
■対応可能な材料は、ABS(9色)、アクリル樹脂(透明・不透明)
 PPライク樹脂、ラバーライク樹脂、耐熱性樹脂、
 硬質半透明樹脂、医療認可樹脂など
■協力会社との提携により、他の材料での出力、
 3Dスキャナーや工業用CTによるデータ化、作成した製品の塗装が可能

『3Dプリンター出力サービス』

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熱溶解積層方式における自動車部品のプロトタイピング

熱溶解積層方式における自動車部品のプロトタイピングとは?

熱溶解積層方式(FDM/FFF)を用いた自動車部品のプロトタイピングは、3Dプリンターで熱可塑性樹脂を一層ずつ積み重ねて、自動車の試作品を迅速かつ低コストで製造する技術です。これにより、設計検証、機能評価、デザイン確認などが効率的に行われ、開発期間の短縮とコスト削減に貢献します。

課題

強度・耐久性の不足

積層痕による異方性や、使用される樹脂の特性により、実車部品と同等の強度や長期的な耐久性を確保することが難しい場合があります。

表面品質と寸法精度

積層痕が目立ちやすく、滑らかな表面仕上げが困難な場合があります。また、細かな形状や公差の厳しい部品では、寸法精度に課題が生じることがあります。

造形時間の制約

複雑な形状や大型の部品を造形する場合、時間がかかり、開発サイクルのボトルネックとなる可能性があります。

材料選択の幅

自動車用途で求められる耐熱性、耐薬品性、機械的強度などを満たす高機能樹脂の選択肢が限られる場合があります。

​対策

高機能フィラメントの活用

炭素繊維やガラス繊維を配合した高強度フィラメントや、耐熱性・耐薬品性に優れたエンジニアリングプラスチックフィラメントを使用することで、部品の性能を向上させます。

造形パラメータの最適化

積層ピッチ、温度、速度などの造形条件を最適化し、異方性を低減させ、表面品質や寸法精度を向上させます。後処理による表面研磨なども組み合わせます。

高速造形技術の導入

高速造形に対応した3Dプリンターや、造形速度を向上させるためのソフトウェアを活用し、開発期間を短縮します。

複合材料や後処理の検討

必要に応じて、異なる材料を組み合わせた造形や、金属インサートの埋め込み、表面コーティングなどの後処理を施し、要求される性能を満たします。

​対策に役立つ製品例

高強度複合フィラメント

炭素繊維やガラス繊維を配合し、従来の樹脂よりも大幅に強度と剛性を向上させることで、構造部品のプロトタイピングに適しています。

エンジニアリングプラスチックフィラメント

高い耐熱性、耐薬品性、機械的強度を持つ素材で、エンジンルーム周辺部品や機能性部品の試作に利用できます。

高性能3Dプリンター

大型造形エリア、高速造形機能、精密な温度制御などを備え、自動車部品の複雑な形状や要求される精度に対応します。

後処理用研磨・コーティング剤

積層痕を滑らかにし、表面強度や耐候性を向上させることで、最終的な外観や耐久性を高めることができます。

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