射出成形、鋳造、CNC加工などの従来の製造方法では、高価な金型、型、または治具が必要です。これらのコストは大量生産では正当化されますが、少量生産では大きな負担となります。一方、3Dプリンティングは金型や治具なしでデジタルモデルから直接部品を造形するため、金型コストを完全に排除します。これにより、積層造形法はプロトタイピング、製品の反復、1~500ユニットの小ロット生産において非常に費用対効果が高くなります。
従来の方法では、部品単価は金型の償却後にのみ低下しますが、通常は数千個の部品が必要です。3Dプリンティングは数量に関係なく平坦な部品単価曲線を維持し、少量生産において総コストを低く抑えます。また、金型の製作が不要なため、より速いリードタイムを実現し、製造業者は数週間ではなく数日でカスタム部品を納品できます。これは特にラピッドプロトタイピング、医療、航空宇宙市場で価値があります。
従来のプロセスでは、設計変更のたびに金型の修正が必要となり、時間とコストの両方が増加します。3Dプリンティングは追加のセットアップコストなしで修正に対応できるため、反復設計、エンジニアリング検証、またはオーダーメイド医療機器に最適です。この柔軟性は、製品開発中や民生用電子機器やファッションと宝飾品における小規模カスタマイズにおいてコスト削減を実現します。
3Dプリンティング材料(特に金属粉末や高性能樹脂)は、従来加工で使用されるバルク素材よりもキログラム当たりのコストが高い場合がありますが、廃棄物の排除と短縮された加工工程がこれをしばしば補います。例えば、チタン3Dプリンティングは、形状が複雑な場合や材料除去率が高い場合、チタン素材の除去加工よりも経済的であることがあります。
1,000~2,000ユニットを超える生産量では、金型償却後のユニット単価が低くなるため、従来製造法の方が一般的により経済的になります。しかし、500ユニット未満、特に複雑でカスタマイズされた、または幾何学的に複雑な部品については、3Dプリンティングが大きなコストと時間の優位性を提供します。
Newayは、様々な業界において効率的な少量生産をサポートします:
プラスチック3Dプリンティング:低コストのプロトタイプおよび生産グレード部品向け
樹脂3Dプリンティング:高解像度、小ロットの医療または民生部品向け
チタン3Dプリンティング:少量、高性能の航空宇宙または生体医療部品向け
超合金3Dプリンティング:重要なエンジンおよびタービン部品向け
CNC加工:精密公差を有するハイブリッドまたは後処理された少量部品向け