産業用3Dプリンティングに必要な10のスキル

2023年5月8日｜閲覧時間：5分

積層造形（AM）は35年以上の歴史を持ち、主要産業で継続的に導入が進んでいる。AM業界は、その未来的で革新的な製造ソリューションをあらゆるビジネスに提供し、支配する準備が整っているが、まずは教育と普及が追いつかなければならない。

高等教育機関がAM教育をカリキュラムに組み込み始めたばかりであるため、AMを活用し始めた企業は、社内のエンジニアリングチームを教育するために第三者機関に頼らざるを得ない状況にあります。幸運なことに、EOS Additive Mindsコンサルティングチームは、そのような第三者機関の1つであり、AMの旅の最初から最後までお手伝いします。

3Dプリンティングの専門知識レベル

産業用3Dプリンティングには幅広い学習曲線がありますが、3Dプリンティング教育の旅を通して、AM技術のレベルまたは段階に分けることができます：

レベル1：積層造形の基礎

レベル2：生産に適したアプリケーションの選び方

レベル3：AMデザインとエンジニアリング

レベル4：生産規模の拡大と検証

Additive Minds Academyは、Additive Mindsコンサルティングの教育部門としても知られており、エンジニアリングチームのために、これらの各レベルをカバーする詳細なコースを提供しています。AdditiveMindsアカデミーは、AdditiveMindsコンサルティングの教育部門として知られており、エンジニアリングチーム向けに各レベルをカバーする詳細なコースを提供しています。

主要スキル

1.プロセスを理解する

AMはプロセスであり、ボタンではない。私たちが3Dプリンターの能力を賞賛するのと同様に、工業用3Dプリントの教育部分はそれほど単純ではありません。ここでは、AM生産の旅を通して、いくつかの段階を紹介します：

2.3Dプリンティングのためのデザイン

設計は、AMプロセスにおいて最も重要な部分のひとつである。有用な設計がなければ、他のすべての段階は予測不可能です。教育された創造的なAM設計者は、無駄な粉末の量を減らし、製造時間を延ばし、部品あたりの総コストを下げることができるため、チームの重要な一員となる。

3.システムおよびアプリケーションエンジニアリングソフトウェアの管理

優れたアプリケーションを作成するには、システムとソフトウェアの両方を使いこなす必要があります。それぞれのケースに適した高品質なパーツ・パラメーターを選択するためには、これらのパーツ・パラメーターがアプリケーションのパフォーマンスにとって何を意味するのか、また、アップスキン、コア、ダウンスキン、オーバーラッピング、輪郭などのプロセス・パラメーターを変更することでどのような結果が得られるのかを理解する必要があります。

4.正しい素材の選択

各材料には固有の特性があり、AMプロセスを通じて異なる挙動を示します。そのため、異なる材料選択の値とその意味を理解するために、材料固有のパラメータトレーニングが必要です。ハッチ、輪郭、エッジ効果の露光設定も、アプリケーションの成功に不可欠です。

材料の選択は、アプリケーションの性能にも当てはまり、希望するアプリケーションの能力に合った適切な材料を見つけることになります。加工され、様々な環境にさらされたときに、どの素材が収縮し、反り、逸脱するのかを知ることが重要です。

5.ビルドの準備

データ準備プロセスを理解することで、ジョブの準備を最適化し、失敗するビルドを減らし、生産現場での時間とコストの両方を節約することができます。成功するサポート構造の設計方法、適切な材料の選択方法、各アプリケーションタイプに最も有益なパラメーターの選択方法を学ぶことは、AMの専門家が外から見てどんなに簡単に見えても、自然にできることではありません。

6.AMシステムの操作

システムを操作する前に、機械本体と周辺機器の安全で効率的な操作に関する広範なトレーニングが必要です。これには、加工ソフトの取り扱い、セットアップ、ジョブの開始、工程の観察などが含まれる。

7.後処理と表面仕上げ

積層造形は、3Dプリントのためにプロジェクトを設計し準備するだけでなく、造形が成功した後にそれを輝かせる方法を知ることでもあります。AMアプリケーションの際立ったプロフェッショナルな特徴は、パーツを滑らかにし、輝かせ、最終的に仕上げるために使用される後処理のレベルです。

8.望ましい品質の定義

3Dプリンティング業界における品質の定義と、AMプロセス全体を通して品質を測定する方法を認識することは、確立された3Dプリンティングエンジニアになるためのもう1つの要素です。産業用3Dプリンティングの使用から真に利益を得るには、寸法精度、引張強度、硬度、密度、導電率などの品質基準をアプリケーションで特定できるようになる必要があります。

9.ビジネスのためのスキル開発

最後に、ビジネスケース分析の適切な実施方法を学ぶことは、AMの旅の重要なステップである。これは、プロセスチェーン全体に関する知識を披露し、AMを活用しながら組織をうまく導く機会となる。主要なコスト・レバーの影響と、部品当たりの全体的なコストを削減する方法を知ることは、将来のAMプロジェクトに向けた自分自身とビジネスの準備に不可欠な部分であり、ビジネス・モデルの定量的・定性的なタイプの両方を理解することでもある。

10.生産の分配

連続生産を開始する前に、デジタルツインを使って生産シミュレーションを行うべきです。その結果、マシンパーキング設備、オペレーターのシフト、機械のメンテナンス手順などに基づいて、生産現場のスループットと生産量を予測することができます。

調達から生産までのプロセスチェーン全体がデジタル同期化され、すべての機械がIIoTプラットフォームを介して接続・通信されるため、輸送・保管コストを大幅に削減しながら、現地の需要に合わせた生産を容易に行うことができます。

アディティブ・マインズ・アカデミーで専門知識を深め、成長する方法

さらなる発展を求める専門家であれ、AMを活用するための新たな人材を求めるビジネスやイノベーションのリーダーであれ、産業用3Dプリンティングのための人材育成は必要です。

Additive Minds Academyは、社内のエンジニアリングチームのオンボーディングプロセスを最適化し、イノベーションの最前線に立ちながら知識の蓄積を加速するための包括的なオンライントレーニングプログラムを開発しました。このポートフォリオは、あらゆるレベルの専門家向けのオンラインコースとeラーニングで構成されており、付加製造の知識をいつでもどこでも利用できるようにします。