お客様

1973年に設立されたGuhring UK（バーミンガムに本社を置くGuhringグループの子会社）は、精密切削工具を製造しています。同社は、より標準化された切削工具とフライス工具の株主として事業を開始しました。現在は、BMW、ジャガーランドローバー、エアバス、BAEシステムズなど、世界最大規模の企業向けに特注の切削工具とフライス工具を製造しています。Guhringの専門性は、超硬および多結晶ダイヤモンド（PCD）の切削工具の製造において世界的に有名です。同社の幅広いPCD工具は、顧客の要件に合わせてオーダーメイドで製作されています。これらの工具は、特注の焼入工具鋼本体に超高硬度の工業等級ダイヤモンドの切削工具用チップをろう付けすることによって製造されます。

「私たちは、間違いなく順調に未来の工場への道を歩んでいると思いたいです。」

— Alan Pearce 氏、PCD 生産監督者、Guhring UK (グーリング UK)

課題

Guhring UKが製作する特殊工具はそれぞれ、最初に設計を行い、顧客から承認を受ける必要があります。コンポーネントのサイズと複雑さにもよりますが、特殊工具は社内で設計、試験、製造するのに最大8週間かかる場合があり、設計が承認されるまで工具の作業を開始することさえできません。少量生産の中小規模製造業者では、こうした特殊工具のコストやリードタイムに見合う価値を見い出すことができません。

「少量生産の顧客への供給を検討し始めたとき、それは表面化しました」と、Guhring UKのPCD生産監督者であるAlan Pearce氏は述べています。これにより同社は、新しい収益源を開拓し、既存の収益源のリードタイムを短縮し、中小規模の顧客のタイムラインを管理するための選択肢として、アディティブ製造を検討することになりました。

ソリューション

同社のチームは、自社の製品やサービスを多様な企業、特に中小規模企業が利用できるように3Dプリントを検討しました。「私たちの考えは、即座に試作コストの削減と反復サイクルタイムの短縮を実現することでした」とPearce氏は述べています。ニーズに合った3Dプリンターを見つけるために、地元のMarkforgedパートナーであるMark3D UKと協力し、顧客のサンプル用と工場メンテナンス用にMarkforged Metal XシステムとMarkforged連続ファイバー3Dプリンターを採用しました。同社はまず、少量生産の特殊工具の試作品を製造するためにカーボンファイバー3Dプリンターの使用を開始しましたが、機能的なツーリングを製造するためにすぐに金属3Dプリントを追加しました。「今では、1回限りの生産部品を製作し、それを3分の1未満のリードタイムで、より低コストで顧客に供給することができます」とPearce氏は述べています。

Guhring UKが最初に製作した3Dプリントされた工具は、H13工具鋼を使用した基本的なフライスカッターでした。「Onyx（短繊維カーボンファイバーを混ぜたナイロン材料）で工具を設計してプリントするのに、1日かかりませんでした。そのため、製造上の問題が発生するかどうかをすぐに確認できました。5日以内には、完全に機能する金属カッター本体のプリントと焼結が完了しました。Markforged 3Dプリンターを使用すると、すべてがスピードアップします。」 Guhringでは、切削工具用のチップを追加した後、最初にアルミニウムのリーマーとして試し、その工具が優れたパフォーマンスを発揮することができることがわかりました。次に、エンジニアは工具用チップの形状を変更し、3Dプリントされた工具をフライスカッターとして使用し、オフセンター負荷でその能力をテストしました。これも計画通りに成功しました。3Dプリントされた工具は従来の工具よりも60%軽量であるため、工具の交換が迅速になり、サイクルタイムを短縮することができます。この発見により、同社は顧客向けにより汎用性の高い軽量工具をはるかに低価格で製造することが可能になりました。

今後

Guhring UK は、現在、中小規模企業に対する修理点検能力を備えたことで、これらの企業の製品やサービスをより利用しやすいものにしています。同社のエンジニアは、3D プリントされたクーラント経路の実験も開始しました。この実験は、Markforged の顧客の中では初めての試みです。「Markforged 3D プリンターを追加することで Guhring UK が削減した資金は無駄にはなりません。」Pearce 氏曰く「削減した資金は会社に再投資することで、成長し続けると同時に、より大型で優れた製品を顧客に提供し続けられるようにします。」「短縮できた時間も生産部品の製造に再投入します」と続けました。Markforged 3D プリンターを導入したことによって、エンジニアは 5 軸ミルと従来の技術に関する制限をなくすことができました。他の収益創出部品を製造できることで、会社の収益は拡大しています。

Markforged Partner
Mark3D UK