Marchesini Group は、医薬品、化粧品、食品各社といった様々な業界向けの包装機械を製造しています。3Dプリントと強力なソフトウェアソリューションにより、Marchesini Groupは、品質を損なうことなく、社内および顧客のマシンを効率的にカスタマイズして要件を満たすことができます。
課題
規制が厳しい包装機械用パーツの造形生産を加速
ソリューション
後処理を簡素化するサポート生成を自動化するソフトウェア
結果
品質を損なうことなく、パーツの3Dプリントを30%高速化
多くの企業がそうであるように、 Marchesini Group もアディティブ・マニュファクチャリング（AM）を試作目的で導入しました。同社は2003年にFDM機を購入し、AM生産の拡大に伴い、光造形機や金属造型機も導入しました。時間が経つにつれて、チームはAMを生産の中心として完全に受け入れ、2018年にはMaterialiseソフトウェアの顧客となりました。現在、彼らは合計15台の3Dプリンタを持ち、プラスチック造形向けには週末を含めて毎日21時間、金属造形向けには1日8時間ほど稼働しています。
Marchesini Groupのアディティブ・マニュファクチャリング部門では、包装機に取り付けられるパーツを3Dプリントし、顧客向けにカスタマイズしています。クライアントごとに規制が異なるため、Marchesini Groupの包装機械は、業界によって異なる規制要件に対応するという課題に直面しています。特に品質や異物混入などの分野です。
Marchesini Groupは、社内外双方の要求に応えるためには、アディティブ・マニュファクチャリング（AM）と研究開発両チームが協力して各パーツをゼロから設計することが最も有益であると考えました。このように、AMの無限に近い設計の自由度を活かした設計を行っています。
課題
Marchesini Groupは、AMの運用を拡大していく中で、メタルパーツのサポートを手作業で除去する工程に多くの時間を費やしていることに気づきました。それまで使用していたツールでは、効果的なサポート生成をしてきましたが、チームにはプロセスをより自動化できるソリューションが必要でした。
カスタマイズが可能な3DプリントはMarchesini Groupが好む製造手法
次に必要とされたのは生産効率の向上で、特にサポート生成と除去にかかる時間の短縮です。Materialise Magicsはほとんどの技術や材料に対応しているため、Marchesini GroupのSLA（光造形）やDMLS（直接金属レーザー焼結）での造形データ準備も一つのツールで行うことができました。
ソリューション
Marchesini Groupは、さらに効率化することを目指し、マテリアライズの光造形向けe-Stage と金属造形向け e-Stage for Metalの使用を開始しました。どちらのe-Stageも、自動化されたプロセスによる造形準備と、最適化されたサポート形状により、後処理にかかる時間が大幅に短縮しました。さらに、パーツに直接付くサポート部分を、針のように細いポイントにすることで、除去が簡単になり、パーツの品質向上に繫がります。
e-Stageはサポート生成を自動化し、作業時間を短縮
Marchesini GroupのAMオペレーション・コーディネーター、Mirko Fortunati氏は、「ジョブをより早く準備することは不可能です」と語ります。「e-Stageにはとても満足しています。パーツの数が3個でも50個でも、ボタンを押すだけでe-Stageがサポートを瞬時に生成してくれるのです。他の部署からも高品質なパーツを迅速に提供することを求められているので、この性能と生産性は私たちにとって非常に重要です。」
e-Stageではわずか数分でサポート生成が完了
結果
e-Stageをビルド準備のワークフローに導入したMarchesini Groupは、サポート生成をわずか数分で自動生成できるようになりました。これまでサポートの生成に10～30分の手作業を要していたのが、大幅に改善されました。このような時間の節約により、Marchesini Groupは金属や光造形での3Dプリントを以前より30％速く行うことができるようになりました。さらに、サポートのユニークな形状と、それらを除去するプロセスの簡略化により、部品の品質が向上しました。
同社のAMチームは、1つのソフトウェアスイートを使用することで、従来の構造とe-Stage for Metalのサポートを組み合わせて最大限の効率化を図ることができます。以前はサポートの種類の追加や、マシンの切り替えに余分な時間がかかっていましたが、今ではたった1つのソフトウェアスイートに頼るだけで作業を大幅に加速することができます。また、新しいマシンや技術をAM環境にシームレスに導入することで、さらにスケールアップすることも容易になりました。
「より早くジョブを準備することは不可能です。e-Stageにはとても満足しています。部品数が3個でも50個でも関係なく、e-Stageはその仕事をしてくれます。」
- Marchesini Group 、AMオペレーション・コーディネーター、 Mirko Fortunati 氏
Marchesini Groupは、アディティブ・マニュファクチャリングによる効率と性能向上に加え、古い機械用パーツを3Dプリントで再設計する可能性を模索しています。同社は将来的には、さらに多くの3Dプリンタを購入し、アルミニウムなどの他の素材やSLSのような新しい技術を取り入れていきたいと考えています、3Dプリント技術の最新動向を注視しており、有望な新技術が利用可能になった場合には、すぐに自社のビジネスに適応する準備ができています。