ロボットハンドから治具まで幅広く適用｜小島プレス工業株式会社 トヨタ自動車Tier1 大手自動車部品メーカー 小島プレス工業株式会社は、創業85年を迎える大手自動車部品メーカーです。グループ会社を含め従業員数7500人を超え日本のみならず、米国/タイ/中国/ヨーロッパにも拠点を構えており、グループ各社のサプライチェーンを活かした高い供給力で『開発から生産まで一括対応』ができる事業を展開しています。 同社は主に内装部品、エンジン部品、外装部品を設計、生産しており、近年グローバル化が進み競争が激化している中、より安価で精度の良いものづくりが求められています。EV化やシステム化など目まぐるしく変革する自動車業界で競争力を高めるためQCDを元に、より安価で精度の良いスピーディーなものづくりにチャレンジし続けています。 ソリューション 不織布といわれるシールを手作業で貼り付ける作業がありましたが、不織布シールの枚数が増加すると多くの時間を費やしてしまので、省人化のためにロボットを使用した自動化を進めています。 従来はロボットハンドを金属材料で製作していましたが、重量の課題等でロボットの仕様がオーバースペックになり、設備費が高騰していました。そこでMarkforged(マークフォージド)社製3Dプリンタを活用し、ロボットハンドの製作を実施しました。Markforged(マークフォージド)社製3Dプリンタを使用することにより、ロボットハンドの強度を落とすことなく軽量化に成功し、 大幅な設備投資の低減化を実現しました。 また、ロボットハンドの製作費についても従来の機械加工品と比較して3Dプリンタ製ロボットハンドの部品製作費用は67%の低減化に成功しました。     本ケーススタディの続きはこちらからダウンロードできます。

生産設備における3Dプリンタ活用｜トヨタ自動車株式会社 世界を代表する自動車メーカー Markforged X7を導入した同社の部署は、社内で使用する自動車製造用の装置などを企画・開発、設計、製作、設置、メンテナンスを担うグループで、現場の改善業務（作業改善、設備改造）や安全・品質の改善対策も担っています。 自動車の電動化に伴い、BEV（バッテリーＥＶ）の競争が過熱し今後ますます競争の激化が予想される中、同社は 全方位フルラインナップ生産で対応をしています。   導入背景 工場内で使用する複雑な樹脂パーツやアルミ部品を社外から調達していましたが、リードタイムやコスト面が大きな課題となっておりました。この二つの課題の改善を目指し、3Dプリンタの導入検討を開始しました。3Dプリンタで造形したパーツが自動車部品製造現場で求められる剛性を満たしているか等、国内外問わず様々な3Dプリンタを比較して、最終的にMarkforged社のMark Twoを購入しました。 既存の3Dプリンタで造形したパーツは、経年劣化で破損が多く現場で長期間使用できないことがありましたが、Mark Twoで造形したパーツは製造現場での使用に耐えられる造形品質を実現し、さらにサポート材の管理や除去が簡単で非常に好評です。 ▲各材料の「曲げ強度」を表したグラフ Markforgedで使用出来るCarbon Fiberは、最大でアルミ以上の曲げ強度を実現する事が出来ます。 Carbon Fiber以外にも衝撃に強いKevlar Fiberや耐熱性に優れているHSHT Glass Fiberなど使用用途に応じて材料を使い分ける事が可能です。   本ケーススタディの続きはこちらからダウンロードできます。

KST Moschkau社は1985年に家族経営の企業として設立されました。KST社はシステム事業者として放送やProAV、メディア技術、さらにAVセキュリティシステムソリューションを開発しています。 1985年に設立された、KST Moschkau GmbHはテレビメディア向けのデバイスなど複雑なシステムを作りました。彼らはカメラの製造にあたり、付加的なデザインをし続け、セキュリティの部分において軽量化、デザインの自由度、コストの削減を可能にしました。     挑戦 2020年2月初め頃、KST社はKST-OHシリーズというパナソニックホームズ向けの屋外用PTZカメラの製造を始めました。その製品の需要はKST社の予想を上回るものの、彼らはすぐに現在の製造プロセスが適していない事に気が付きました。もとより、カメカバーは社内で設計され、その部品は外注で機械加工されていました。 カメラハウジングには複数のアルミプレートで構成されており、多品種小ロットですので外注するとコストは急に高価になりました。このプロセスは労力と時間がかかり、1つの製品のために多くの構成パーツを入手して、組み立て作業も必要になり、多くの手順が必要になりました。その上、外注に依存しているため、納期のコントロールができず、顧客のプロジェクトをさらに遅延させることを余儀なくされました。 「彼らはすぐに現在の製造プロセスでは割に合わないと気が付きました。」   ソリューション KSTチームは、外注依存ではなく内製化をする方向で進めていく事にしました。彼らはFX20がサプライチェーンにどれほど影響を与えるかを即座に理解しました。小型のマシンでは分割する必要がありましたが、FX20では一括で造形出来ます。 FX20で造形したカメラカバーはコスト削減と生産リードタイムを大幅に減らし、顧客に納品する前に設計のプロトタイプを作成して反復する柔軟性を高めました。Onyxの優れた表面仕上げと靭性は、製品の最高品質基準を維持するのに役立ちました。カメラカバーは後処理後においてアルミとそこまで違いが無く、唯一の違いはわずかに軽いことでした。 この新しい製造方法は、雨、紫外線、極端な温度変化などの過酷な屋外気象条件に耐えるカメラカバーを実現しました。 「FX20で造形したカメラカバーはコスト削減と生産リードタイムを大幅に減らし、顧客に納品する前に設計のプロトタイプを作成して反復する柔軟性を高めました。」   「3Dプリンタに切り替えることで、FX20で造形したカメラカバーはコスト削減と生産リードタイムを大幅に減らし、顧客に納品する前に設計のプロトタイプを作成して反復する柔軟性を高めました。優秀な表面の仕上げとOnyxによる強靭性は我々の製品に設定する高品質の水準を維持することに役立ちました。」 — Felix Moschkau　KST Moschku社　オーナー—   業界：放送会社（メディア関係） アプリケーション：最終製品 所在地：デューレン市　ドイツ プリンタ：FX20 材料：Onyx ※引用サイト：https://markforged.com/jp/resources/case-studies/sqp-engineering ※株式会社データ・デザインで翻訳しております。 ※株式会社データ・デザインはMarkforged社の国内正規販売代理店です。

SQPEnginneering(SQP）社は、家族経営の企業で、100社以上の顧客に製造業向けのソリューションを提供しています。 SQP社の事業では、これまで鉱山機械向けの精密機械加工品を供給してきました。しかし、ロボットや3Dプリンタといった第4次産業各革命の軸となるテクノロジーの導入やISO9001の認証の取得を経て、現在、石油、海運、防衛産業の顧客へとビジネスの幅を広げています。SQP社のオーナーであるDavid Miller氏は、地元の人材を育成することが業界の将来の成功に不可欠であるという考えを持っており、3人の実習生のうち2人が彼の息子であることに誇りを感じています。     挑戦 SQP社は機械加工を得意としているため、特殊な部品の加工を依頼されることが多くあります。しかしそのほとんどは部品が高価であったり、加工が全く不可能な場合が多く、SQP社は解決策を模索していました。 SQP社のチームは、鉱山機械用のワイヤラインカウンターカバーという特殊な製造部品を顧客向けに製造する必要がありました。しかし、既存の設備では、要求に沿う結果を期間内に出すことができませんでした。 検討の結果、機械加工ではコスト効率が悪く、目的に合った正確なパーツを作ることができないと結論付けました。 また、既存のポリマー3Dプリンタでは、 1サイクルに9時間と。 SQP社が許容できるリードタイムを大幅に超過してしまいました。 更にこれら従来の技術では仕上がりも最適とは言えませんでした。 「パーツの造形は従来の3Dプリンタでも可能でしたが、スピードと表面仕上げの質という点から、要求に沿った造形を実現してくれたのがFX20です。」 — DAVID MILLER SQP ENGINEERING社オーナー 彼らは今では誰も機械加工できない幅広い生産グレードの部品を製造できるようになり、価格とターンアラウンド タイムも向上しています。     ソリューション この重要な顧客向け機器の生産に苦慮していたSQP社は、より大型で高速なコンポジット3Dプリンタがあれば、このような特殊パーツを迅速かつ効率的に生産できると 判断しました。導入が実現すれば機械加工ができない部品の生産だけでなく、チームのCNC機械の負荷を減らし、他の貴重な生産部品を製造することができるようになるのです。 SQP社のオーナーであるDavid Miller氏は、同社のニーズに対応するにはFX20が最適であると判断しました。 導入の結果、時間かかっていたワイヤーラインカウンターカバーのプリントが、今ではわずか2.5時間に短縮され、現在までに、100個の造形に成功しています。 「FX20でプリントした部品は、以前の3Dプリンタで作成したパーツよりも10倍以上きれいに仕上がります。表面仕上げを見たお客さまは、驚きを隠せません。以前お客様に新しいパーツをお見せした際も、信じられないといった様子でした。製造していた製品の見た目が、見違えるほどに良くなったのです。」 SQP Engineering社 オーナー David・Miller氏 また、SQP社はMarkforged Metal Xシステムを社内に導入し、3Dプリンタ機能を充実させました。 FX20とMetal Xを併用することで、SQP社は顧客が求めるワンストップサービスを提供できるようになりました。今では、他社では機械加工できないようなパーツを幅広く製造し、より魅力的な価格と短い納期で提供できるようになっています。   印刷時間比較 ワイヤ―ラインカウンターカバー ・Previous 3D Printer：9時間 ・Markforged FX20：2.5 時間   「FX20は、私にとって文句のつけようのない製品でした。 シームレスな造形フロー、造形サイズ、カーボンファイバーによるCFRP技術など、多くの競合他社よりも優位に立つことができます。」 — DAVID MILLER　SQP エンジニアリング社　オーナー   未来 SQP社のFX20とMetal Xシステムは、今後もお客様にとってより良いソリューションを可能にするものであり続けるでしょう。幅広い製品品質の部品を迅速にプリントできることで、SQP社の顧客はほかでは容易に調達できないような難易度の高いパーツを容易に手に入れられるようになり、品質に妥協することなく、機械加工可能な部品をより低価格でより早く入手する選択肢を得ることができます。 同社は今後の可能性がある用途を数多く検討しており、FX20とMetal Xによって、ビジネスの可能性が大きく広がることを、Miller氏は期待しています。「FX20を利用して、医療、航空、農業の分野に進出することを計画しています。FX20のおかげで視野が広がり、西オーストラリア州が必要とするものをより幅広く製造できるようになりました。」 SQP社は、第４次産業革命にいち早く対応し、技術的に高度な機械工場を持つことを誇りを持ちながら、最先端のテクノロジーを提供しています。Miller氏は、現在も、そして将来も、競争力を維持するためには、3Dプリンタの活用が不可欠であると確信しています。「2人の息子は私の下で働いていて、研修1年目と2年目に突入します。私は、競合他社よりも技術的に進んだ存在であり続けたいと考えています。そして今こうしている間にもテクノロジーは進化し続けています。技術の発展に伴い働き方を変化させることが出来なければ、私は息子たちとSQP社のエンジニアを同時に失望させることになるでしょう。」 – SQP Engineering社オーナー、David・Miller氏   「もし会社に競争力を つけたいと考えているなら、あらゆる製造局面で対応できるソリューションが必要です。 昨日までやっていたことだけでは不十分です。私たちは進化し、未来のテクノロジーを採り入れていく必要があるのです。」 — DAVID MILLER SQP ENGINEERING社オーナー 業界：製造業界 アプリケーション：鉱業設備向けのワイヤーラインカウンターカバー 所在地：パース　オーストラリア プリンタ：FX20, Metal X 材料：Onyx, 17-4PH Stainless Steel ※引用サイト：https://markforged.com/jp/resources/case-studies/sqp-engineering ※株式会社データ・デザインで翻訳しております。 ※株式会社データ・デザインはMarkforged社の国内正規販売代理店です。

本導入事例はこちらよりダウンロードいただけます。 日本の愛知県を拠点に、質の高い製品を提供するツールエンジニアリングカンパニー C-max富士精工㈱は1958年に創業し、主な事業として、超硬・ダイヤモンド等の切削工具、工具保持具及び治具の設計/製造販売をしております。 設立当初は町工場からスタートしましたが、その後、世界9か国で事業展開をするグローバル企業へと成長し、同社の製品が世界各地に広がる顧客の製造現場で、生産ラインの稼働率向上/省人化/高精度加工を実現しております。 【C-max 富士精工㈱】会社イメージ そして今日では、単に工具やその周辺のツール製作にとどまらず、顧客の生産準備や工具管理といった付帯業務を引き受けるアウトソーシング事業に至るまで、工具に関するあらゆる仕事のトータルサポートを展開しております。 一工具メーカーの枠を超えたツールエンジニアリングカンパニー、それがC-max富士精工㈱の現在の姿です。 円柱素材搬送用ハンド 課題 C-max富士精工㈱は、半世紀以上も続く老舗企業であり、幾度とない業界の変革にも顧客のニーズを捉え、サービスを提供し続けてきました。 そして現在、主要顧客の多くが自動車メーカーである同社は、自動車業界が迎えた100年に一度の大変革期において、電動化に伴うモーター等の電動関連部品を生産するツールの提供へとシフトしていく必要がありました。 さらに今後は、これまでの事業に加えて、スマートファクトリー化に向けたサービスの提案/開発を行っていく必要がありました。 こういった課題を抱えている中で3Dプリンタに出会い、様々な造形方法、機種を検討するようになりました。 検討する3Dプリンタは、製品開発や工具設計をする上でのPOC、いわゆる「試作」の用途だけではなく、3Dプリンタを活用したロボットハンドや治具等の設備の製作による業務の効率化や改善など、多岐に渡る用途を実現できる3Dプリンタを検討されておりました。 試作用途を主とする機種が多い中、より実運用が可能な3Dプリンタを見つける必要がありました。 ソリューション 様々な3Dプリンタを検討している中で、C-max富士精工㈱は、Markforged社製のコンポジット3Dプリンタ”X7”に出会いました。 X7は、カーボンファイバーを使用した造形物の製作が可能で、他社の3Dプリンタと比べると、圧倒的に強度が高く、見るだけの試作だけでなく、治工具や設備部品など実際に運用できるパーツを製作する事が出来ます。X7は、同社のニーズにフィットしており、導入する運びとなりました。 これまで、切削加工による生産が主体であり、造形技術の構築やノウハウがあまりない中でも、3Dプリンタの特徴と設計アイデアを結び付ける事で、X7の特徴を最大限に活かした製品を製作する事が出来ております。 Markforged X7の導入は、同社の従来技術に、積層技術が新たに加わる事により、事業の幅を広げることができ、顧客の困り事解決に大きく貢献しております。 また、社内においてもその導入効果は著しく、様々な業務改善に役立てております。その一例として、写真の製品は刃先等の撮影用治具としてMarkforgedで製作したもので、従来の既製品が抱えていた多品種のツールを把持できない等の問題を一挙に解決へと導きました。 「様々な造形方法/機種を比較した後、Markforgedを選びました。」-開発部開発課 C-max富士精工 株式会社 工具撮影用治具 工具撮影用治具 刃先等を撮影するための治具。 従来は、金属製の既製品を使用していたが、多品種のツールを把持できない、把持した製品を傷付ける等の問題をMarkforgedにて製作することで、一挙に解決。 軽量化、ワンタッチ段替え機能を追加することで、作業性も大幅に向上。 ロボット用バリ取りハンド 協働ロボットでバリを除去するツールを把持するためのロボットハンド。 可搬重量の制約を受けやすい金属主体の既製品に対して、樹脂とカーボンの特性を活かした軽量かつ高剛性のロボットハンドを開発。 また、様々なワーク形状に対応するために、カーボンの反力を利用したフローティング機構を備えており、最適な荷重をワークに合わせて調整することが可能。 「3Dプリンタは、どんな3D形状も簡単に作る事が出来ます。」-開発部開発課 C-max富士精工 株式会社 「Markforgedは、高い稼働率ながらも機械トラブルは殆どありません。」-開発部開発課 C-max富士精工 株式会社 約75%カット リードタイム 軽量化 金属パーツから樹脂へ 高剛性 Onyx + CarbonFiber 特殊線搬送用ハンド 協働ロボットで特殊線を搬送するために造られたハンド。 従来は金属主体のツールで造っていたところを、MarkforgedのOnyx(樹脂+短繊維カーボン)と長繊維カーボンで造形。 軽量化だけでなく、形状をコンパクト化しシリンダー推力に耐える高剛性を実現。 業種：特殊工具メーカー アプリケーション：ロボットハンド/治具/試作 所在地：日本　愛知県 導入年：2019年 プリンタ：X7 使用材料：Onyx、カーボンファイバー お客様の製造現場で『お困りごと』はございませんか？ C-max富士精工は、お客様のニーズに合った製品をデザインからコーディネート お客様の製造現場が抱える『お困りごと』を解決します 切削工具、工具保持具及び治具の 設計/製造で培った技術を有し、 製造現場を熟知している ー 造形品の主な特徴 ー カーボン繊維入りナイロンによる高強度 耐熱性：150° クーラント等の耐油性 切削加工では困難な複雑な形状が可能 C-max富士精工の技術と3Dプリンタの性能を 最大限発揮した製品を設計 C-max富士精工は ニーズの明確化から製品化までを一括対応 – 当社HP – https://www.c-max.co.jp/

お客様 Zero Tolerance社は、ミシガン州にあるプラスチック射出成形金型の機械加工会社で、防衛、医療、消費財、自動車、エレクトロニクス業界の顧客と取引しています。 2011年に設立された同社は、EDM、CNC機械加工、射出成形、積層造形サービスを提供しています。 「機械加工をしている会社にアドバイスをするとしたら、挑戦する事が重要です。 3Dプリンタがいかに優れている物か、きっと驚かれる事でしょう。」 -STEVE MICHON氏,PRESIDENT AND OWNER OF ZERO TOLERANCE, LLC プロジェクトを通して Zero Tolerance社の社長兼オーナーのSteve Michon氏は、競争力を維持し、顧客に最高のソリューションを提供するために、常に最高性能の設備に投資をします。 Zero Tolerance社は、Automation AlleyのプロジェクトDIAMOnDの一環として、Markforged(マークフォージド) X7を無償で受け取ることが出来ました。ミシガン州オークランド郡の資金提供によるこの取り組みでは、300台以上のMarkforged(マークフォージド)3Dプリンタを配布し、国内最大の分散型3Dプリントネットワークを構築しました。パーツのパラメータ設定や、保存、造形は専用ソフトウェアEiger(アイガー) を使用し、安全なクラウドネットワークに接続されています。 Zero Tolerance社は、Markforged(マークフォージド)の3Dプリンタと引き換えに、緊急時に医療用の止血バンドの造形などを必要に応じて実施する必要があります。 「3Dプリンタの導入は、私達のものづくりに対する考え方を変える良い機会でした。これまでの製造方法とは異なる考えを持つようになりました。」 -STEVE MICHON氏,PRESIDENT AND OWNER OF ZERO TOLERANCE, LLC 課題 Zero Tolerance社では、工具に8個の真鍮製チップをインサートする業務がありました。これは非常に時間のかかる作業で、最大で275度まで加熱されるため、火傷の危険もありました。このプロセスでは、サイクルタイムが平均で約45秒かかっていました。Zero Tolerance社は、このサイクルタイムを短縮し、部品の生産性を向上させることができるソリューションを探していました。 最初に考えたのは、ロボットを使用したプロセスの自動化やサイクルタイムの短縮でした。しかし、ロボットの導入に踏み切れるほど、この仕事が儲かるかどうかの確信が持てませんでした。 実は彼らはその1年前に、すべてのチップを一度に工具に装填できる「クロー」と呼ばれるツールを設計していた。しかし、従来の方法では製造が複雑ですし、ロボットに持たせる必要がありましたので、Zero Tolerance社は実際にそれを作るという事はありませんでした。そんな中で、Markforged(マークフォージド)に出会いました。 ソリューション もともと「クロー」はロボットに装着する工具として設計されているため、人間の手で持って使えるようにするためには、多少の設計変更が必要でした。 持ち手部分をより人間工学的に設計し直したものです。 Markforged(マークフォージド)X7で造形した工具は、約100万個のパーツを彼らが最初に製作したツメは、 Onyxから試作し、同社の3Dプリンター「Markforged X7」でプリントしたものです。約100万個のチップを挿入しており、約1年使用した後、ようやく最近壊れてしまい、交換する必要があったそうです。 Markforged(マークフォージド)社製のカスタム工具を使用する事により、全体のサイクルタイムが19～20秒ほど短縮され、生産量が約50%増加しました。 サイクルタイムが速くなったことで、Zero Tolerance社は注文をより早く仕上げられるようになり、必要な従業員の時間を削減し、他の業務に時間を割く事ができ、火傷の危険性も無くなりました。 現在、Zero Tolerance社では、3種類の金型に対応する3種類の「クロー」を製作し、さらに他の機械メーカーからも注文を受け、製作しております。 今後の展望 Markforged(マークフォージド)の3Dプリンタの導入により、 Zero Tolerance社は、高品質な製品を迅速かつ効率的に製作する事が出来るようになりました。 「私たちの目標は、金属を使った3Dプリンタを含め、製造のあらゆる場面で3Dプリントの活用を広げることです。」とSTEVE MICHON氏は述べています。 業界：製造業 アプリケーション：カスタム工具, 最終製品 所在地：ミシガン州 アメリカ 導入年：2021年 プリンタ：X7、MarkTwo 使用材料：OnyxFR ※引用サイト：https://markforged.com/jp/resources/case-studies/zero-tolerance ※株式会社データ・デザインで翻訳しております。 ※株式会社データ・デザインはMarkforged社の国内正規販売代理店です。

Vestas社は、風力発電の世界的大手企業です。 計86カ国で151ギガワット（GW）の風力タービンを設置し、世界で一番多くの風力発電を導入しています。 3Dプリンターは、Vestas社の目標である「2030年までに完全脱炭素化」に大きく貢献しております。 Vestas社は、”Corporate Knight’s”社のランキングにおいて、最も持続可能な会社100選に選ばれています。 Vestas社のサステナビリティ戦略には、2040年までに廃棄物ゼロの風力タービンの開発が含まれております。3Dプリンターは、Vestas社の目標である「2030年までに完全脱炭素化」に大きく貢献しております。 発電技術といえば、風力タービンを思い浮かべる人も多くいるかと思います。 高さ137～259m、ローター直径109～236mの風力タービンは、周囲を圧倒し、遥か先でも確認する事が出来ます。風力タービンを見たことがある人は、その発電機はVestas社である可能性が高いでしょう。Vestas社は世界シェア1位を誇る、超大手企業です。 実は、Vestas社は第二次世界大戦後のデンマークで、家族経営のスモールスタートで始まりました。Vestas社は、長年にわたり、小型トラック用の油圧機器を製造・販売していました。1970年代にはエネルギー発電の開発に着手し、1979年に最初の商業用の風力タービンを完成させました。 1989年からは風力タービンの製造に特化し、世界中で風力タービンの設計、製造、据付、サービスを行っています。現在、Vestas社は世界最大の陸上・洋上風力発電機および風力発電機用ブレードメーカーとなっています。デンマークに本社を置き、いくつかの地域事務所と世界各地に15以上の製造工場を持っています。 課題 風力発電機は巨大で高価な機械であり、発電力を最大限に発揮するためには、ダウンタイムを最小限に抑え、確実に機能させる必要があります。そのため、製造と据付にはミスが許されないのです。Vestas社は製造施設や設置現場において、数え切れないほどの検査ゲージを使用しております。これらの重要なツールは、従来、製造指示書を世界中のメーカーに依頼をして調達されていました。完成した部品はVestas社の各拠点に送られ、適合性や精度を検査され、承認されると使用されることになります。 しかし、各メーカーから調達した最終部品の中には、100％仕様通りではなく、最終検査に合格しないものがありました。その結果、最終的な製品の納品や設置に遅れが生じてしまったのです。 例えば、トップセンター（TC）マーキングツール。 このツールはVestas社がタービンブレードの根元部分にピッチを合わせるために使用する工具です。製造には、通常5週間ほどかかると言われています。さらに機械加工設計の制限により、Vestas社は様々なブレードに適合するよう、様々な形状のTCマーキングツールを注文しなければならないのです。また、落雷の際に部品が損傷しないために、レセプターと言われる部品を製造するとなると、機械加工でアルミを削り出し、少なくとも3か月は要するとの事です。 Blacksmithによる部品検査 Vestas社は、ものづくりの制御をエンドユーザーにゆだねる事によって、柔軟性のあるシステムを構築しております。 — JEREMY HAIGHT氏 PRINCIPAL ENGINEER ADDITIVE MANUFACTURING & ADVANCED CONCEPTS ソリューション Vestas社は、製造プロセス全体を改善する方法を模索している中で、Markforged(マークフォージド)に出会い、Markforged(マークフォージド)のクラウドベースでAIを搭載した3Dプリンターシステム”Digital Forge”を利用し、2021年にダイレクトデジタルマニュファクチャリング（DDM）プログラムの立ち上げました。このプログラムは、製造工程において、外注のサプライヤーの依存を無くすことを目的としております。 DDMプログラムでは、すでに2000点以上のVestas製部品がMarkforged(マークフォージド)のクラウドソフトEiger(アイガー)に保存されています。クラウドソフトなので、Vestas社のどの工場でも、どの拠点でも、 3Dプリンターの専門知識がほとんどなくても、高精度且つ高強度の部品が誰でも作成出来るようになりました。 ヴェスタスのAdditive Manufacturing & Advanced ConceptsのマネージャーであるJeremy Haight氏によると、「私たちのアプローチはエンドツーエンドです。ほぼリアルタイムで実際のワークをさまざまな場所に提供する事が出来ます。それは、テレポーテーションに最も近いものだと思います。この仕組みのおかげで一貫性のある最新のパーツを必要な時に世界のどこにいても瞬時に手にする事が出来ます。これにより、出荷・輸送コストと製造のリードタイムを大幅に削減する事が出来ました。従来は数週間、数千ドルかかっていたTCマーキングツールが、わずか数日で作れるようになりました。また、耐久性があり軽量なOnyx(オニキス)を使用しているため、金属製だった部品の重量は以前より85％軽くなっています。 雷管のレセプターについては、現地のブレード製造拠点が、Markforged(マークフォージド)の金属3DプリンターMetal X(メタルX)を導入する事により、銅製のレセプターを必要な時に必要な分だけ生産する事が出来ます。 Metal Xはレセプター1パーツあたり2日程度で製造できるようになると見積もっています。 Markforged(マークフォージド)をVestas社に導入する事によって最も重要な事は、正確なデジタルの情報をオンデマンドかつ社内で製造出来る為、これらの部品やその他の部品がコンプライアンス検査で不合格になる心配がないことです。また、造形物の精度はMarkforged Blacksmith(ブラックスミス)で検証され、工程内検査、分析、レポートが行われます。 将来の展望 Vestas社は、Markforged(マークフォージド)を、新製品開発および事業全体における工具や最終用途部品の製造にに不可欠なものと考えています。2022年には、同社のブレード以外の検査ゲージ工具にもMarkforged(マークフォージド)を展開し、23カ所の製造拠点すべてでオンデマンドのゲージ製造を進めていく予定です。またVestas社は、3Dプリンターを活用したエコシステムを構築し、 Markforged(マークフォージド)プラットフォームで製造したスペアパーツの在庫を管理し、現地のフィールドサポートや他のサプライヤーの保守・修理・運用（MRO）をサポートするために、工具メーカーのWǔrth社と提携します。 初期展開が完了したら、Vestas社はより詳細なエンドツーエンドのプロセスを各拠点に浸透させる予定です。 Markforged(マークフォージド)から提供されるソフトウェアEiger(アイガー)のオプションモジュールとして販売されているEiger Fleet(アイガーフリート)を使用して、企業資産管理（EAM）および企業資源計画（ERP）システムで部品コードをスキャンしたり部品を検索したりし、それを自動的に各拠点の3Dプリンターに送信するようなシステムを開発しております。 Vestas社がアディティブ・マニュファクチャリングによる製造を内製化すればするほど、製品をより早く市場に投入することができ、その過程で時間とコストを削減することができるのです。 Markforgedは、弊社の外部メーカー依存を開放し、新しい道を切り開いてくれました。MarkforgedのDigital Forgeは、ゲームチェンジャーです。 — JEREMY HAIGHT氏 PRINCIPAL ENGINEER ADDITIVE MANUFACTURING & ADVANCED CONCEPTS Vestas AMチームのメンバーは、ツールや最終使用部品の品質と性能を確保するための取り組みをしております。 業種：エネルギー(発電) アプリケーション：検査ゲージ, 治工具, 最終製品 所在地：オーフス デンマーク 導入年：201年 プリンタ：X7、Metal X 使用材料：Onyx、カーボンファイバー、銅 ※引用サイト：https://markforged.com/jp/resources/case-studies/vestas ※株式会社データ・デザインで翻訳しております。 ※株式会社データ・デザインはMarkforged社の国内正規販売代理店です。

ロボットハンド －このロボットハンドは、マシニングセンタ間で部品を移動させるロボットに装着されます。 耐薬品性 －このロボットハンドは、腐食に耐え、繰り返しのクランプにも耐える必要があります。 翌日には完成 －Markforged の MarkTwo により、このハンドの生産から取り付けまで 24 時間以内で完了します。 大幅な節約 －Markforged の導入により、 1/30 のコストで製作が可能になりました。 A New Paradigm Dixon Valve社は、Markforged の導入により、新しい製造ソリューションをこれまで以上に迅速かつ安価に製造することが可能になりました。システムエンジニアの J.R.Everett は、 Markforged の 3D プリンタを「当社の設計プロセスにおける重要なコンポーネントです。これまで使用していた手順書や計画書を変更しているほどです。」 Dixon Valve 社のエンジニアは、 Markforged によって、グリッパーの大部分を外注または自社で加工する必要性をなくしました。

施設について 第27特殊作戦部隊（27 SOW）が所属するキャノン空軍基地は、ニューメキシコ州東部、テキサス州パンハンドルの近くの高原地帯にあります。第27特殊作戦航空団は、特殊な航空機と高度な訓練を受けた飛行士が在籍しており、世界中で特殊作戦任務を遂 行・支援しています。27SOWの中で、第27特殊作戦支援飛行隊（27SOSS）は、特定の飛行隊や他の飛行作戦の展開、雇用、計画、戦闘訓練を支援します。 毎年、27 SOSSの戦闘訓練部隊は300以上のミッションシナリオを設定し、実行しています。「私たちの訓練施設は、生命を脅かすことなく、実際の戦闘に最も近いものを提供しています」と、27 SOSSレンジサポート計画・運用スペシャリストで、退役海軍爆発物処理（EOD）技術者のLejay Colborn氏は言います。それぞれの訓練シナリオを実現するためには、膨大な量の機材が必要です。 Colborn氏と彼のチームメイトは、特定の戦闘区域に適合するように、装置を迅速に構築し、各環境を演出しなければなりません。この過程で、技術的なものから装甲車、模擬爆発物や爆弾まで、あらゆるものが使用されます。 ①第27特殊作戦群は、潜入・脱出、戦闘支援、ティルトローター作戦、ヘリコプター空中給油、近接航空支援、無人航空機作戦、非標準航空、その他の特殊任務を行っています。 ②現在、キャノンの従業員は、軍人と民間人で約5,800人です。 「我々の所属するチームは250年以上の軍歴があります。そのため、戦闘訓練シナリオのアイデアが尽きる事はありません。」 -LEJAY COLBORN氏,第27特殊作戦支援部隊 射程計画・作戦スペシャリスト、キャノン空軍基地 課題 27SOSSの戦闘訓練セクションは、即応性、妥当性、回復力を重視しています。彼らは機材の信頼性を確保し、すぐに利用できるようにする責任があります。部品やデバイスが壊れた場合、チームは迅速に交換または修理し、進行中のトレーニングミッションの中断を最小限に抑えなければなりません。そのため戦闘機器の消耗が激しいため、交換部品は常に必要です。 交換部品への迅速なアクセスよりも重要なのは、より耐久性が高く、高品質な機器への迅速なアクセスでしょう。戦闘訓練セクションで使用する多くのアイテムは、チームの特定のニーズに必ずしも適合しているとは限りません。そのため、軽量化や耐久性の向上、特定の機能の追加・強化など、機器の改造が必要になることも少なくない。コルボーンによると、「装備品レベルの素材と、高温・高強度のもの。グラスファイバーやカーボンファイバー、ケブラーで強化されたオニキスのような、PLAやABSのマシンと比べて高温で高強度なもの 」が必要なのだそうです。目標は、必要な交換品をその場で提供することです。必要なものをその場で交換し、必要に応じてカスタマイズしたり、新しいものを作ったりすることです。 「配属先で何かを壊したり、交換しようとすると、新しい部品が手元に届くまでに数週間かかることもあります。」 -LEJAY COLBORN氏,第27特殊作戦支援部隊 射程計画・作戦スペシャリスト、キャノン空軍基地 ソリューション Lejay Colborn氏は、空軍修理施設のおかげで3Dプリンタの経験がありました。小さな仕事であれば、施設のプリンターを使うこともありました。しかし、より高度で耐久性のある部品の需要が高まるにつれ、彼は戦闘訓練課内に3Dプリントショップを設立することにしました。広範な調査の後、同隊はMarkforged X7プリンタに投資しました。その効果はほとんどすぐに現れました。 飛行士は通常、戦闘訓練シナリオで80ポンド以上の荷物を担ぎます。このような状況下では、荷物の重量を少しでも減らすことが、飛行士のスタミナと敏捷性の向上に大きく貢献します。戦闘訓練部隊は、飛行士が現場で使用する多くの道具を3Dプリントすることにしました。炭素繊維入りナイロン素材のオニキスでプリントされた道具は、従来のものよりも耐久性に優れ、軽量になりました。 模擬戦闘は、実際の戦闘と同様に、昼夜を問わず起こりうるものです。そのため、ほとんどのトレーニングキットにはナイトビジョンゴーグル（NVG）が含まれています。 ゴーグルは、航空自衛隊の戦術用ヘルメットの前面上部に取り付けられたNVGマウントによって固定されています。NVGマウントは、ユーザーのミスや衝撃に よって損傷しやすいものです。マウントの交換は1回で100ドルから数百ドル、発送までに数週間以上かかることもあります。Colborn氏はMarkforged(マークフォージド)の3Dプリンターを使用すれば、この問題を解決できることに気づきました。チームは、CADファイルを使用して、スペーサーを内蔵した交換用マウントを3Dプリントし、複数のヘルメットに対応させました。 わずか数時間で5ドル未満で完成し、Coborn氏によると、3DプリントしたNVGマウントは、「市販のアルミニウム製のものと同じ強度を備えています」 X7によるプロトタイピングは、戦闘訓練の即応性を向上させるという点で、まさに画期的なものでした。 「何かを造形してテストし、それがうまくいくかどうかを見ることができるのです。大きなコスト削減です。大幅なコスト削減、大幅な時間削減。これほど価値のあることはありません。Markforged(マークフォージド)を導入したことは、これまでで最高のことの一つです。」 「マークフォージドのプリンターを導入したことは、今までで一番良かったことの一つです。」 -LEJAY COLBORN氏,第27特殊作戦支援部隊 射程計画・作戦スペシャリスト、キャノン空軍基地 今後の展望 戦闘訓練部門は、パフォーマンスを向上させ、イノベーションを加速させる新しい方法を模索し続けています。3Dプリンターとデザインによるイノベーションを追求し続けています。Colborn氏は、Markforged(マークフォージド)社が経営する”Markforged University”を通じてアディティブ・マニュファクチャリングに関する学んだことをすべてチームメイトに伝えていくつもりです。 3Dプリント技術の知識と経験を持つ飛行士が増えれば増えるほど、米空軍は現在も将来も、より準備万端、装備万端であることになります。 また、戦闘訓練課は最近Markforged Metal X(金属3Dプリンター)システムを取得し、戦闘シミュレーションシステム用の炭素繊維と金属のハイブリッドパーツを作成するのに役立っています。 業界：軍事目的 アプリケーション：試作/治工具/最終製品 所在地：アメリカ ニューメキシコ州 導入年：2019年 プリンタ：X7、Metal X マテリアル：Onyx、カーボンファイバー ※引用サイト：https://markforged.com/resources/case-studies/u-s-air-force-cannon-air-force-base ※株式会社データ・デザインで翻訳しております。 ※株式会社データ・デザインはMarkforged社の国内正規販売代理店です。

アメリカ陸軍は主要な訓練基地で、戦場で活躍する陸軍の兵士やリーダーを育成するため、様々な武器/防具を身にまとい、訓練をしております。 世界有数のアメリカ陸軍は、あらゆる場面でも対応する事の出来る柔軟性が必要になってきます。部品一つをとっても緊急性の高い陸軍は、丈夫で実用的な部品を作成する必要があり、3Dプリンタは予備部品や戦時部品の製作工数を大幅に下げる事が出来ます。 Readiness “Readiness”とは、米陸軍がよく使う言葉で、常に実際の戦場を意識しながら部隊、陣形、装備が最高のパフォーマンスを発揮する為の準備の事を言います。彼らは、世界中の他の軍事組織よりも速く、優れた革新を行うことで、対応力や組織力を高める努力をしております。 訓練や実践に欠かせない軍用車両や装備は、膨大な量の消耗品を抱えております。訓練施設や現場は、遠方にあるため、部品が壊れた場合、交換部品のリードタイムが3カ月と長く、兵士がリアルタイムで使用できる武器や装備は少なくなります。 部品が1つ壊れるだけで、隊に大きな影響を与える事になるでしょう。 Markforged(マークフォージド)の専用ソフト”Eiger”は、パソコン一つで簡単に使用する事が出来、現場で使用出来る複雑な部品をすぐに作る事が出来ます。 また、米軍はCOVID-19パンデミックの際、個人用のフェイスシールドをMarkforged(マークフォージド)で造形しました。 ソリューション 現在、米国には特定の分野に特化して兵士や軍人を訓練する基地が国内に10カ所あります。2019年後半、様々な種類の3Dプリンターを調査した結果、ある訓練基地は2台のMarkforged(マークフォージド) X3と1台のMark Twoデスクトップ3Dプリンターを導入しました。米陸軍は耐久性、機能性、多用途性を必要としており、導入した3Dプリンタは、Markforged(マークフォージド)の連続繊維強化（CFR）であるカーボンファイバー、グラスファイバー、ケブラーファイバーを連続的に造形することが可能です。 現在では、Markforged(マークフォージド)のプリンタは、個人用保護具（PPE）、軍用車両のウィンドウワイパーブラケット、工具、少量生産部品に使用されています。 米陸軍はまた、入手できなくなった重要な部品を3Dプリンタで製作を開始しました。それは、車両の上部にあるハッチ・プラグです。ハッチ・プラグは、夜間に軍事専用車の視界を確保する役割をもっており、配置している兵士に交戦を指示する事が可能になります。この部品はもう生産されておらず、同じような部品を外注で製作するとなると、およそ1万ドルかかり、言うまでもなく3ヶ月のリードタイムが必要になります。Markforged(マークフォージド)のOnyx(ナイロン+短繊維カーボン)でハッチプラグを製作すると、製作費は約230ドル、さらに金属3DプリンタMetal Xで17-4PHステンレス(SUS630)を使用して金属製のハッチプラグを800ドルでもう1つ製作しました。このアプリケーションだけで、244,000ドルを節約することができました。 米陸軍の何人かの兵士は、このAM技術を十分に活用するため、 Markforged社独自の資格制度”Markforged Additive Expert”の資格を取得しております。 ハッチプラグをMarkforged(マークフォージド)で製作する事により、工数とコストを大幅に削減しましたが、もともとのハッチプラグよりもシンプルな形状になり、少ない部品で製作する事が出来ました。 以前の設計では10個の部品で構成されていましたが、現在は4個の部品で構成されております。米軍基地では、兵士が訓練施設の備品類を円滑に活用できるように、工具や治具、もともとあったリードタイムの長い小型の生産部品を全てMarkforged(マークフォージド)で置き換える予定です。 カーボンファイバーが使用出来る強力な3Dプリンタとともに、専用ソフトウェア”Eiger”も米陸軍にとって有益なものとなっております。”Eiger”はAWSのクラウドサービスを使用したクラウドソフトウェアであり、機密情報が多くある状況でも、仕組みやセキュリティレベルを理解し、クラウドソフトウェアのメリットを活かしております。 他社の3Dプリンタソフトウェアは、サードパーティ製の汎用材料などに対応するため、温度や速度など細かい部分まで設定する必要がありますが、Markforgedは、プリンタ本体、材料を一貫して開発をしているため、すべてのパラメータが最適化されております。 そのため、3Dプリンタに詳しくないユーザーでも常に品質の高い部品を製作する事が可能です。 今後の展望 この米陸軍の訓練施設では、2020年初頭からMarkforged(マークフォージド)の3Dプリンタを活用し始めており、今後さらにAM技術を導入していく予定です。 Markfroged社の資格制度は、3Dプリンタの最適な運用方法を学習出来る制度で、実際に使用する兵士たちのスキルアップに繋がり、3Dプリンタの活用は米陸軍の戦力として大きな役割も担っています。 Markforged(マークフォージド)の最適な使用方法を正しく理解しなければ、チームはAM技術を効果的に活用出来ません。 Markforged社の資格制度は、米陸軍にとって大きな付加価値となっております。 業種：連邦政府 アプリケーション：試作/治工具/各種パーツ 所在地：アメリカ カリフォルニア州 導入年：2020年 マテリアル：Onyx、カーボンファイバー、グラスファイバー、SUS630、SKD材 ※引用サイト：https://markforged.com/jp/resources/case-studies/united-states-army ※株式会社データ・デザインで翻訳しております。 ※株式会社データ・デザインはMarkforged社の国内正規販売代理店です。