3Dプリンターが射出成形機を凌駕する新たな製造の在り方考察

新しい製造の視点：3Dプリンター vs 射出成形機

製造業界において「早く、安く、高品質」を実現することは常に求められています。その中で従来のプラスチック製品製造手法である射出成形機が重要な役割を果たしてきましたが、その一方で、金型製作の長期化や高コストといった課題も抱えています。これらの課題を解決する手段として急速に注目を集めているのが3Dプリンティング技術です。

3Dプリンターの新たな可能性

株式会社システムクリエイトが導入したFormlabsの大型3Dプリンター「Form 4L」は、実際の製造データを基にコストとリードタイムの大幅な改善を実現しました。このケーススタディでは、射出成形と3Dプリンターの性能を具体的に比較し、製造プロセスの効率化とコスト削減に向けた可能性を探っています。

具体的な製造条件

- 部品: Form 4レジンタンクのミキサーラッチ
- 製造台数: 1,000個

各製造手法の比較

1. 製造機器の比較:
- 射出成形機: 1サイクルあたり2個を成形し、500サイクルで1,000個を製造。
- Form 4L: 1プリントで78個を造形し、13回のサイクルで1,014個を製造。

2. 製造サイクルと時間:
- 射出成形で6時間59分、3Dプリンタでは5時間56分と、製造時間で3Dプリントが勝っています。

3. コスト面:
- 射出成形のコストが$3,920であったのに対し、3Dプリンターではたったの$600にまでコストダウンしました。これは実に85%の削減にあたります。

4. リードタイム:
- 射出成形の場合、最終的な設計から完成までに約4～6週間を要しますが、3Dプリンティングではモデル設計から即日製造が可能です。

5. 最終的な部品の性能:
- ミキサーラッチの設計には剛性と柔軟性が求められます。Black Resin V5は、通常の使用条件における物理的要件を満たす特性を備えています。

結論

このケーススタディを通じて、製造プロセスにおける3Dプリンティングがいかに効率的であり革新の源であるかを証明しました。特に、少量生産や迅速な市場への投入が求められる今日において、3Dプリンター導入の意義は非常に大きいと言えるでしょう。

株式会社システムクリエイトは、今後もFormlabsの製品を通じてさらなる製造業界の革新に寄与してまいります。興味をお持ちの方は、ぜひお問い合わせください。