歩留まり向上を通じたコストの削減

HP Jet Fusion 5600シリーズ3Dプリンティングソリューション：HP 3Dプリンティングお客様導入事例 | CEA 歩留まり向上を通じた コストの削減 HP Jet Fusion（JF）5600 シリーズ 3D プリンティングソリューションと HP 3D プロセスディベロップメントソフトウェアによる製造効率の向上 概要 フランス政府が出資している技術研究組織 CEA と HP は、製造業者間の協力を通じて、最先端の 3D プリンティングテクノロジーによる製造プロセスのデ ジタルトランスフォーメーションを推進しようとして います。その主な目的は、自動車、産業、鉄道の 3 つのアプリケーション領域を通じて、パーツの品質 と再現性を向上させる方法を評価することでした。 最新のテクノロジーを活用するために HP が推奨し たのが、Jet Fusion（JF）5600 シリーズ 3D プリン ティングソリューションとプロセスディベロップメント ソフトウェアパッケージの組み合わせです。 課題 結果のサマリー 量産化にあたって一貫した高品質のパーツを実現 するには、優れた再現性と厳密なプロセス制御が HP JF 5600 を使用することで、特にプロセスディベ 必要です。最大の課題は、パーツ品質の歩留まりを ロップメントソフトウェアパッケージを追加した場合、 向上させ、ばらつきを減らすことで、再造形に伴うコ パーツ品質とコスト効率の大幅な向上が見られま ストを最小化することにあります。 した。 • 歩留まりの改善による最大 40% の総コスト節 約 • 密度のばらつき（標準偏差）の 70% の改善 • 機械特性のばらつき（標準偏差）の最大 83% の改善 • 平均寸法歩留まりの最大 43% の向上

HP Jet Fusion 5600シリーズ3Dプリンティングソリューション：HP 3Dプリンティングお客様導入事例 | CEA アプローチ 鉄道 スペアパーツ、SNCF Reseau 提供 CEA と HP は、HP 3D HR PA 12（Evonik 社開発）を、 HP Jet Fusion 5600 シリーズ 3D プリンティングソリュー ション上で、次の 3 つのアプリケーションに対して使用し ました。 自動車 内部パーツ、Renault Group 提供 この研究では、これらのアプリケーションを、次の 2 段階 で評価しました。 1. HP JF 5200 と HP JF 5600 の比較。 a. 両方のプリンターで、バランスプリントモードが 選択されました。 b. 評価用に、標準の引張試験片がビルドに含めら れました。 工業 1. HP JF 5200 と HP JF 5600+ プロセスディベロップメ 流体管理パーツ、Markem-Imaje 提供 ントソフトウェアの比較。 a. HP 3D プロセスディベロップメントソフトウェア パッケージは、HP JF 5600 シリーズの追加オプ ションであり、次の要素を含みます。 i. MJF プロセスパラメーターのチューニングに 使用されるプロセスディベロップメントソフト ウェア。 ii. フリート内の各プリンターから寸法バイアス を除去するために HP によって実行される 「ハードウェア固有キャリブレーション」。 iii. プリントファイルに固有のスケーリングとオフ セット係数をチューニングするための寸法に 関する「ジョブ調整」を実行する機能。 iv. HP プロフェッショナルサービスによって提供 されるサポート、トレーニング、ドキュメント。 b. ビルドファイル： i. すべてのテストで、機能的に同等のビルドファ イル（同じ充填率、引張試験片の配置、パー ツの向き）が使用されました。

HP Jet Fusion 5600シリーズ3Dプリンティングソリューション：HP 3Dプリンティングお客様導入事例 | CEA 機械特性 HP JF 5200 と HP JF 5600、PA 12 HP JF 5600 では、MJF で達成可能なパーツ品質の再現性が、HP JF 5200 よりも向上しています。高い再現性と歩 留まりは、コスト効率の高い規模拡大を目指すアディティブマニュファクチャリング業者にとって重要です。これらの 改善は、以下に示す機械特性の標準偏差の減少として現れています。 プリンターシリーズ / プリントモード 5200 バランス 5600 バランス 標準偏差の 基準値 平均値 標準偏差 平均値 標準偏差 改善 引張強度［MPa］ 44 3 53.5 0.5 83% 弾性率［MPa］ 1777 56 1918 26 54% 破断伸び（EaB）［%］ 5.6% 1.60% 14.20% 1.40% 13% 密度［g/cm3］ 1.001 0.010 1.023 0.003 70% 表 1. 機械特性の結果（Z） 上記の結果は、ビルド設計の違いのために、公表されているデータシートとは異なります。 寸法精度 HP JF 5200 と HP JF 5600+ プロセスディベロップメントソフトウェア HP 3D プロセスディベロップメントソフトウェアは、追加の寸法精度チューニングおよびキャリブレーションオプション を提供します。これらを正しく適用すれば、MJF で達成可能な最高の寸法再現性が得られます。そのため、プロダクショ ンまたは大量生産のアプリケーションでは、プロセスディベロップメントソフトウェアの使用が強く推奨されます。 5600 プロセスディベロップメントソフトウェア 一般寸法プロファイル ハードウェア固有キャリブレーション ジョブ調整 プリンター間のばらつきの除去 特定のジョブでのプリンター間のばらつきの除去 すべての 5600 用のデフォルトプロファイル プロセスディベロップメントソフトウェアに付属 プロセスディベロップメントソフトウェアの 機能 5600+ プロセスディベロップメントソフトウェアによる MJF の最高の寸法精度 表 2. JF 5600 およびプロセスディベロップメントソフトウェアでの寸法プロファイルおよびキャリブレーション

HP Jet Fusion 5600シリーズ3Dプリンティングソリューション：HP 3Dプリンティングお客様導入事例 | CEA プリンターシリーズ 5200 5600 5600 プリントモード バランス バランス バランス 寸法プロファイル / キャリブレーション 一般プロファイル ハードウェア固有 キャリブレーション * ハードウェア固有 + ジョブ調整 * 流体パーツ（Markem Imaje） 64% 71% 92% 内部パーツ（Renault） 92% 96% 99% スペアパーツ（SNCF） 50% 85% 93% 表 3. 平均寸法歩留まり結果 * プロセスディベロップメントソフトウェアパッケージに付属 全体として、HP JF 5600 シリーズとプロセスディベロップメントソフトウェアの組み合わせにより、最大 40% のコスト 節約が達成されました。その理由は、再現性の向上と歩留まりの改善にあると考えられます。 TCO に関する前提： • 最大の節約は、SNCF パーツについて、5200 と 5600+ プロセスディベロップメントソフトウェアを比較した場合 に基づきます。 • 標準の MJF 公差に基づくパーツ品質の歩留まりは、最大 43% 改善されました。 • 計算は、2025 年 2 月に、HP 総所有コスト（TCO）ツール V4.3.34 を使用して行われました • プロセスディベロップメントソフトウェアパッケージのベーシック階層 • プリンターは 5210 Pro および 5620 Pro バージョン • 標準の 5 年減価償却 • プリンター× 1、プロセッシングステーション× 1、ビルドユニット× 2、自然冷却ユニット× 2 を含みます。 まとめ CEA の研究より、HP JF 5600 シリーズとプロセスディベロップメントソフトウェアパッケージが、歩留まり率の向上、 コストの削減、優れたパーツ品質の維持に関して、画期的な効果があることが示されました。ばらつきの一般的な 原因に対処し、プロセス制御を強化することで、HP の高度な 3D プリンティングソリューションは、スケーラブルで効 率的なアディティブマニュファクチャリングに重要な役割を果たすことが実証されました。 © Copyright 2025 HP Development Company, L.P. HP 製品、またはサービスの保証は、当該製品、およびサービスに付随する明示的な保証文によってのみ規定されるものとします。本書の内容は、 追加の保証を構成するものではありません。本書の内容につきましては万全を期しておりますが、本書中の技術的あるいは校正上の誤りや省 略に関して責任を負いかねますのでご了承ください。 4AA8-4718JPN、2025 年 4 月