3Dプリンターで試作製造のコスト削減を実現
3Dプリンターを使用することの最大のメリットの一つがコスト削減だ。コスト削減といってもさまざまだか、3Dプリンターで削減されるコストは非常に幅広い。その効果を最大限発揮するのが何と言っても試作品を作る際のコストカット。
製品開発の工程上、その製品のコンセプトや機能をデザインに落とし込み、実際の生産に入る前には何度となくデザインの検討が必要になる。ラフとなる手描きから、実際の図面まで落とし込み、試作サンプルを作り、実際にアウトプットされたものを対象にさまざまな修正作業を行うのが一般的だ。
とりわけ、3Dプリンターがなかった次代はものにもよるが、試作用の簡易金型などを作るのが一般的。こうした金型製作にかかるコストや時間はかなりの費用と作業時間にのぼり、修正が生じた場合には、型から作り直す必要がある。
しかし、3Dプリンターの場合には、データから直接物体を生成することから、極端な話し、こうした金型に要する費用と時間は全て不要とすることが可能。さらに最近では、3DCADの進化で更なるコストカットを実現し、試作品を作る前により一層コストを削減しようとする取り組みが開始されている。
3Dデータと3Dプリントされた物は印象が違う
上記で述べたように3Dプリンターを使用することで試作品に要する費用や時間は圧倒的に削減されるが、それでも3Dプリントする際の材料費と生成にかかる時間は発生するのが当たり前。
例えば、低価格の3Dプリンターに見られるが、不具合が多く、材料が途中で出なくなったりするケースも少なからず存在する。作るのに時間がかかるため、退社前にセットして次の日の朝出社してみたら、半分までしか物体が生成されず、停止しているなんて例もしばしばあるぐらいだ。
また、3Dデータと実際にプリントしたものとでは仕上がりもかなり異なり、抱いていたイメージと相当かけ離れている場合も多々存在する。
データ上と実際の物体ではかなり異なることは珍しくない。こうした3Dプリンターの課題を解決し、さらに効率化するサービスが最近では登場しはじめている。
3Dプリントする前に、より実物にちかいカタチのデータを見てもらい、プリント前に検証することで修正する無駄を省き試作品の段階から精度を高めようという動きだ。このサービスは一部のラピッドプロトタイピングを提供するデザイン事務所や3Dプリントサービス、あるいは3Dソフト開発を手掛ける企業などで行われ始めている。
例えばアメリカのデザイン会社スタジオMGIは3DCADデータと3Dスキャニングデータを駆使し、よりリアルに実物に近いかたちでプリント前に視覚化する専用ソフトウェアで確認を行っている。
また、以前にもご紹介させていただいたがロッキードマーチンは、3Dヴァーチャル技術と3Dデータを組み合わせることでプリント前に念入りに3Dデータのチェックを行っている。
さらにシンガポールのZecotekフォトニクス社も高性能3Dプリンターと高性能モニターを組み合わせて、プリント前の事前チェックの精度を高める開発に取り組んでいる最中だ。
3Dデータの精度向上が鍵
まとめ
このように3Dプリンターのメリットは、データによる完璧な再現性が実現されてはじめてその真価を発揮するのかもしれない。データだけで実物に極めて近い物体が再現され、プリントする前に全てチェックすることができれば、よりコストと時間を削減することが可能だ。
こうした、プリント前に検証や改良を行うことで、より商品開発をスムーズにし、スピードを高めることができる。それでも、人間の触ったときの感触や見た目の質感といったものは、データと実物では相当なへだたりがあるだろうし、完成形に近づけるためには、何回かプリントしてみて確かめる必要があるだろう。
ただ、よりデータ上での精度が近づけば、それだけコストカットにつなげることが可能で、より企業と商品開発の競争力を高めることが可能になるだろう。
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