自動車業界で加速する、「工業用 3Dプリンタの新たな世界」アディティブ・マニュ ファクチャリングの未来

自動車業界 アディティブ・マニュ ファクチャリングの未来 ストラタシスのSAF、FDM、P3 テクノロジー でROIを向上させる

従来型からアディティブ・マニュファクチャ リングへのシフト 自動車産業の拡大に伴い、生産性の高い部品を製造するためにアディティブ・マニュファクチャリング（積層造形）へ移行する動きが加速しています。従来の製造とは 対照的に、アディティブ・マニュファクチャリングは、複雑さとコスト効率を維持したまま、これらの部品を短いリードタイムで作成することができます。3Dプリンタは、 生産を大幅にスピードアップさせることができます。従来の製造技術に頼っていた時間を短縮できるだけでなく、メーカーが自社の工場で最終用途のパーツを製造 することも可能になります。これにより、輸送の必要性が減り、サプライチェーンが安定します。アディティブ・マニュファクチャリングに移行することで、カスタマイズ の選択肢を増やすことができます。これは、ハードウェア技術やソフトウェアの最新の進歩を求める車両管理者や消費者の要求に応える上で不可欠なものです。 材料特性 SAF™テクノロジーは、高収率PA11ポリマーパウダーを使用しており、高い機械的耐久性、正確な幾何学的特性、強い耐衝撃性を備えた生産グレードの部品を作成 します。PA11は、すべてバイオベースのヒマシ油から作られるため、持続可能で環境に優しい材料です。生産レベルの歩留まりを達成するために部品の一貫性を維 持しながら、高いネスティング密度をサポートします。これらの最終用途の部品は、従来の製造部品よりも軽量であり、その結果、効率が向上します。PA11で作られ た自動車部品は、メーカーにとってビジネスの成長分野と機会の拡大につながります。 FDM® と P3™ の AM テクノロジーは、幅広いポリマー材料を網羅しているため、材料とアプリケーションをより自由にマッチさせることができます。また、熱可塑 性樹脂は、適切な状況下で金属を置き換えることができるため、工具や部品をより軽く、より効率的にすることができます。オープン材料と材料メーカーとのパート ナーシップにより、この多様なエコシステムは継続的に拡大し、AMの応用領域を変える新材料が生み出されています。 プログラマブル光重合（P3）は、DLP造形機能を進化させたものです。フォトポリマーを用い、生産用途をサポートします。厳密に制御されたプログラム可能な複数 のステップを含み、従来のDLPよりもはるかに低い分離力を有しています。P3は、エラストマー、高熱、FST規格、強靭性、耐久性、経済性に優れたオプションなど、 広範な材料カタログを有しており、その数は増え続けています。

SAF テクノロジー FDM テクノロジー P3 テクノロジー SAFテクノロジーを搭載したH350™は、正確でコ FDMテクノロジーは、複数のプリンタタイプと幅 Origin® Oneプリンタは、P3テクノロジーを採用し、3D スト効率が高く、強力な機械的能力を発揮する一 広い熱可塑性材料により、多用途で使いやすい プリンティングの新時代を切り開きました。P3ソフ 貫した自動車部品を生産します。これは、SAFテク 3Dプリントプラットフォームを提供します。FDMプ トウェアは、光、温度、吸引力、空気圧を正確に調整 ノロジーによるインラインの一方向構造と、印刷 リンタは、小さな部品から大きな部品まで対応で し、プリントを最適化することで、最高の結果を実 プロセスにおける熱エネルギーの均等配分による きるため、プロトタイプ、ツーリング、生産部品な 現します。射出成形部品の品質と表面仕上げを驚 ものです。H350は、最大12％*の高い造形能力を ど、多くの自動車用3Dプリント用途に適していま くほど正確に、多様で継続的に成長する高性能材 サポートし、最終用途の部品の連続生産を最適化 す。GrabCAD Print™ソフトウェアにより、プリント 料で実現します。 します。 からパーツまでのワークフローが簡素化され、イン テグラルテクノロジーにより機密データのセキュリ ティが保護されます。 * ネスティング密度12%は一般的な基準であり、部品の形状に依存することにご注意ください。12%のネスティング密度を達成できる形状もあれば、12%に達しない形状もあり、また、12%を超える形状もあります。

SAFテクノロジー: パーキングセンサーハウジング パーキングセンサーハウジングは、自動車の外装にあるバンパー内に 取り付けられます。この部品は小型で、機械の造形容積の中にうまく 収まるようになっています。この部品は金型不要で大量生産が可能 で、オンデマンドでスペアパーツを生産することができます。また、設 計者はモデル間で必要な反復作業を自由に行うことができます。 造形時間： 8時間30分（270枚分) 材　　料: PA11ポリマーパウダー 使 用 量： 6.99 cm³

SAFテクノロジー: エアベント HVACエアベントは、車室内によく見られるものです。この吹き出し口は、7つの部品から構成され ており、H350ではその場で造形されています。このため、製造後に部品を組み立てる必要があり ません。SAF技術の一貫性により、各通気口は幾何学的に正確です。この部品は、平滑化、スプレ ー、染色などの仕上げが可能です。また、自然な仕上がりにすることも可能です。 造形時間： 9時間40分（66個のHVACエアベントグリル用) 材　　料: PA11ポリマーパウダー 使 用 量： 73.5 cm³

SAFテクノロジー: オートモーティブベント 車室内にある典型的な部品です。この部品には、耐衝撃性と滑ら かな表面仕上げが求められます。これは、延性および高い機械的 耐久性を提供する高収率PA11ポリマー粉末で達成することが できます。この部品は、平滑化、スプレー、染色、または自然なま まに仕上げることができます。 造形時間： 9時間30分（自動車用通気口198個分） 材　　料: PA11ポリマーパウダー 使 用 量： 12.99cm³

SAFテクノロジー: 電子ケーブルクリップ これは、機械システムの中で電気ケーブルを固定するために使用されるクリップ の例です。この部品は、最終用途の生産部品を大規模に作成するためのSAF技術 の能力を示しています。これらの部品は小さく、1回の造形で多数の部品を入れ子 にすることができます。この機械は、生産量に関係なく再現性があるため、高い歩 留まりを実現します。これにより、射出成形の設計と製造に関連する長いリードタ イムと高いコストを排除することができます。 造形時間： 9時間（総クリップ数1,323個分） 材　　料: PA11ポリマーパウダー 使 用 量： 3,270cm³

SAFテクノロジー: レインセンサーカバー 雨センサーカバーが見えるので、外装面は滑らかで均一な仕上がりにす る必要があります。SAFでは、大きな平らな部分がサポートされている ため、容易にこれを実現することができます。部品内部には、位置決めや 取り付けを正しく行うためのクリップやロケーションピンがあります。こ のクリップとピンは、毎回正しく装着できるように、正確に繰り返し作る 必要があります。 造形時間： 13時間30分（雨センサーカバー80枚分） 材　　料: PA11ポリマーパウダー 使 用 量： 　2,778 cm³

FDMテクノロジー: ギアボックスハウジング試作 高い機械的強度、プロダクショングレードの品質、UV安定性を備えた F123™シリーズプリンタで造形されたASA素材は、自動車プロトタイプ の形状やフィット感のテストに適しています。 造形時間： 36時間 材　　料: ASA｜アイボリー 使 用 量： 688 cm³（ モデル材）、 279 cm³（ サポート材）

FDMテクノロジー: オートフェンダー試作 FDMテクノロジーは、このフェンダーのような大型の試作品や生産部品に適 しており、大判のF770™プリンタで造形されています。F770は、大型の試作 品やモックアップを製作する能力を備えており、相手部品とのフィットチェック を行うために正確な寸法を維持することができます。 造形時間： 77時間15分 材　　料: ABS-M30™｜ブラック 使 用 量： 2,343 cm³（ モデル材）、606 cm³（ サポート材）

FDMテクノロジー: レースカー用フードベント この大型の一体型フードベントの試作品は、F770プリンタの大きな造形能力を 示しています。また、平面度や寸法精度を維持しながら、薄肉で複雑な形状を含 む複雑なデザインを実現することができます。 造形時間： 128時間 材　　料: ABS-M30｜ブラック 使 用 量： 1,163 cm³（ モデル材）、2,638 cm³（ サポート材）

FDMテクノロジー: ダッシュボードパネル ラドフォード・ロータス・タイプ62-2用のこの最終生産部品は、後にレザー で覆われるダッシュボードの基材を形成しています。このパーツは、グレ ーのASA熱可塑性樹脂を使用して、F900™プリンタで一体にプリントさ れています。F900は、FDMプリンタの中で最大の造形能力を誇ります。 造形時間： 63時間30分 材　　料: ASA｜ダークグレー 使 用 量： 950cm³（ モデル材）、2,655 cm³（ サポート材）

FDMテクノロジー: ムスタング用グリル ヴィンテージのフォードマスタング用のカスタムグリルは、FDM Nylon 12CF（カーボンファイバー）を使用し、大容量のF900プリン タで2ピースに分けて造形しました。 この一点もののパーツは、3Dプリントの利点を活用し、成形品では コスト高になるような高度にカスタマイズされた自動車部品を製 造しています。 造形時間： 122時間 材　　料: FDM®Nylon 12CF｜ブラック 使 用 量： 2,819 cm³（ モデル材）、2,294 cm³（ サポート材）

P3テクノロジー: 電子コネクターインサート これらのコネクターとアダプターの部品は、射出成形の代替品と同等の表面仕上げと機械的特性を持つ部品を 製造するP3の能力を示すもので、一貫した適合性を保証します。これらの部品は、ハロゲンフリー、難燃性、高 弾性、300℃までの温度に耐える高粘性材料であるLOCTITE 3D 3955 HDT280 FSTで造形されました。Origin Oneは、最小限のサポートで安定した再現性を実現し、優れたパーツを記録的な速さで完成させます。 また、材料の無駄も少なくなります。 なお、材料のLOCTITE 3D 3955 HDT280 FSTは、汎用材料と比較してキログラム当たりのコストが高いです。 これは、UL94 V-0の燃焼性要件とFST（AITM2-0002、AITM2-0007、AITM3-0005）に合格し、高いHDTに よって過酷な環境にも耐え、変形がほとんどないフォトポリマーとして初めて提供されたものです。これらの部 品は、グループとして2時間未満で造形することができました。これは、サポートを使用せずに、総容量116mLで 作られました。 6ピンアダプタのサンプルパーツ: 造形時間: 1時間 1造形あたりのパーツ数: 16点 材料: LOCTITE 3D 3955 HDT280 FST パーツ当たりの体積: 4.93cc

P3テクノロジー: ケーブルマネジメント この種の部品は、Origin Oneの理想的なアプリケーションです。Origin Oneは、優れた表面仕上げを維持しながら、難 しいオーバーハングや小さな形状うトップレベルの製品です。P3カタログの材料は、破断時の高い伸び、優れた衝撃 強度、強い誘電特性など、OEMがそれぞれの部品に選択できる複数のオプションを提供しています。 これらの小部品は、6個から10個のセットで2時間以内に造形することができ、迅速な反復作業とオンデマンド生産が 可能です。ロゴのような小さなディテールも追加でき、Origin Oneの微細な特徴を確実かつ極めて高い精度で造形す る能力と、最大2mmのオーバーハングを造形する能力を示すことができます。これらのケーブルマネジメントソリュー ションは、さまざまな材料で造形されました。 • LOCTITE 3D 3172 HDT50 High Impact Clear • LOCTITE 3D 3172 HDT50 High Impact Black • LOCTITE® 3D 3843 High Toughness by Henkel • SOMOS® QuickGen 500 • Ultracur3D® ST45 by BASF リングクリップサンプルパーツ: 造形時間: 57分 1造形あたりのパーツ数: 10点 材料: LOCTITE 3D 3172 HDT50 High Impact Clear パーツ当たりの体積: 6.6cc

P3テクノロジー: エラストマーシール Origin Oneは、優れた表面仕上げを維持しながら、難しい形状を柔軟な材料で造形する高度な機能を備えてお り、特にエラストマーの3Dプリント造形に適しています。これらのエラストマーシールは、高い弾力性と反発力 を持つ液性エラストマーであるLoctite 3D IND402で造形されました。この材料は、優れた引張強度を持ち、熱 による後処理を必要とせず、ショアA硬度75のTPUに匹敵する硬度を有しています。 造形時間: 12時間 42分（12点分） １点当たり: 1時間3分 材料: Loctite Loctite 3D IND402 パーツ当たりの体積: 41.20cc

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