食品・飲料製造における3Dプリントの重要な役割

1.交換用パーツのリードタイムを短縮し、ラインの稼動を継続する

製造機器の摩耗や損傷はメンテナンスやダウンタイムにつながり、生産効率に影響を及ぼします。3Dプリントは、ブラケット、プッシャー、EOATのような交換用コンポーネントをオンデマンドで製造できるコスト効率に優れた代替手段です。

分流、仕分け、リジェクト、挿入、供給、レーン切り替えに使用される梱包ライン用プッシャーについて考えてみましょう。交換用プッシャーは数時間で社内で3Dプリントできるため、外注生産に比べてリードタイムが大幅に短縮され、パーツコストも削減できます。これにより、出荷やパーツ開発サイクルを待つことなく、製造ラインの稼動をすぐに再開できるため、コストのかさむダウンタイムを回避できます。

2.老朽化した機器のサポート

工場の現場の継続的な稼働を担う機器は、新品のものから数十年前のものまでさまざまです。機器メーカーが製品ラインを更新し、古いモデルのサポートを終了すると、古い機器用のレガシーパーツの調達が難しくなります。機械メーカーが廃業している場合は、特にそうです。

食品・飲料メーカーは、レガシーコンポーネントを社内で製造することで、外部調達に伴う時間、コスト、複雑さを軽減できます。こうした対応力により、連続稼働に対応できるだけでなく、貴重な資本設備の寿命を延ばすことができます。

3.持続可能性の向上とサプライチェーンコストの削減

グローバルサプライチェーンの中断は、パーツ調達遅延、パーツ不足、パーツ調達コスト増につながり、メーカーの需要への対応力と収益目標達成力に影響を及ぼしています。

たとえば、圧縮空気を使って製品をラインに沿って搬送するコンベアガイドのような小さなコンポーネントは現在、調達と製造に最大12週間かかりますが、メーカーは数時間から数日でパーツをプリントし、工場のラインを元々の生産性まで回復させます。

アディティブ製造では、調達プロセスを分散化することで、複雑なサプライチェーンが環境に与える影響を軽減します。新製品に合わせて組立ラインを刷新する必要がある場合、メーカーは工場でコンポーネントをプリントするだけで済みます。工場の現場にデジタル3Dプリントプラットフォームを導入することで、メーカーは遠方のサプライヤーへの依存度を減らし、マテリアル、輸送、リソースへの余分な支出を削減でき、製造プロセスの効率化と持続可能性の向上につながります。

4.作業員の安全を守る

生産ラインにおける安全性の確保は、作業員の健康と作業効率の両方に極めて重要です。メーカーは、違反行為に対して安全規制当局から多額の罰金を科される可能性に直面しており、事故防止と、可動パーツに起因する負傷のリスクを軽減するための安全装置の実装が重要であることは明らかです。安全装置、人間工学に基づいた補助器具や道具の製造に、3Dプリントを活用できます。これらのパーツはシンプルながらも、コスト効率に優れ、生産ラインでの作業員の安全の維持に役立っています。

エンジニアリング＆設計チームは、社内の3Dプリンターを使用して、梱包ラインで特定された手が挟まれる危険に対処するカスタム設計の安全装置を開発できます。3Dプリントは、従来の製造方法と比べて設計の柔軟性が高く、バンドラーマシンの既存のマウントポイントを介して安全装置をシームレスに装着できます。パーツの設計要件は、プリント前にパーツの強度を検証するMarkforgedのソフトウェアツールであるSimulationを使用して確認されます。

3Dプリントは、食品・飲料業界が直面する一般的な問題を解決します。社内の3Dプリントテクノロジーにより、メーカーはカスタム工具やMROパーツのコストを削減し、大幅な時間短縮を実現し、イノベーションを通じて設計を効率化し、老朽化した機器の寿命を延長できます。アディティブ製造は、メーカーが生産ラインの自動化を拡大する際に直面する課題を軽減します。