金属3dプリンターによる試作期間と納期の目安
金属3dプリンターによる試作期間と納期の目安
金属3Dプリンターを用いた試作の納期の目安は、設計データの準備から完成までおよそ数日から2週間程度となります。従来の金型製作や切削加工による試作が数か月を要するケースと比較すると、金型製作自体が不要のため大幅な期間短縮が実現します。工程ごとの期間としては、CADデータの作成や造形用スライスデータ・サポート設定などの前処理に1〜2日かかります。メインの積層造形工程は、部品のサイズや高さ、充填率によって大きく変動し、数時間から3日程度を要します。造形後の工程として、未溶融パウダーの除去、残留応力を抑える熱処理、ベースプレートからの切断やサポート除去に2〜3日が必要です。さらに、要求精度に応じた精密な切削追加工や表面研磨処理、最終検査を行う場合は、プラスして数日から1週間ほど加算されます。試作全体の設計変更にも柔軟に対応できるため、開発サイクルの高速化に大きく貢献します。
金属3dプリンターの試作で実現できる複雑形状
金属3Dプリンターを用いた試作では、従来の切削加工や鋳造では製造が極めて困難、あるいは不可能とされていた極めて複雑な形状を実現できます。最大の強みは、工具が届かない「内部の複雑な中空構造」や「三次元網目状のラティス構造」を一体成形できる点です。これにより、製品の強度を維持したままの大幅な軽量化が可能となります。また、冷却効率を極限まで高める「曲がりくねった内部冷却流路」をパーツ内部に直接配置できるため、金型や熱交換器の性能向上の検証に役立ちます。さらに、複数のパーツに分かれていた組み立て部品を1つのデータとして一体造形する「部品一体化」も容易です。設計自由度の高さから、力学的に無駄を削ぎ落とした「トポロジー最適化」による有機的なデザインや、個人の体型に合わせた医療用インプラントの曲面構造も正確に再現できます。アイデアをそのまま形にし、機能性を追求した高度な試作が可能となります。