Allegiance Mold 社、Cimatron ソフトウェアを使用して優れた品質の射出成形金型を 2 倍の速さで製造

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ミシガン州ポーティジに拠点を置く Allegiance Mold LLC 社と Liberty Molds 社は、Cimatron 統合 CAD/CAM ソフトウェアを使用してカスタムのプラスティック射出成形金型を優れた品質で設計および製造し、競争上の優位性を維持しています。詳細は下記をご覧ください。

課題

優れた品質の射出成形金型を迅速に製造することにより競争力を維持

ソリューション

Cimatron integrated CAD/CAM software for mold design and manufacturing

結果
  • 通常 10~14 週間かかるところ、1~7 週間で優れた品質のモールドを製造。
  • 電極の引っ張りおよび燃焼の時間を 50% 短縮 (処理時間を数日から数時間に短縮)。
  • 切削工程が大幅にスピードアップされました。
  • 新入社員のトレーニング時間を短縮 (Cimatron を使用することで 1~2 週間に短縮)。
  • 1 年目で投資回収 (ROI) を実現。

Allegiance Mold, LLC は、短いリードタイムでプロトタイプおよび生産用ツーリングを製造することを専門とするプラスチック射出成形金型メーカーです。ミシガン州ポーティジに拠点を置く Allegiance Mold 社は、Cimatron 統合 CAD/CAM ソフトウェアを導入することにより、優れた品質の複雑なプラスチック射出成形金型を競合他社と比較して約 50% も速く製造し、金型製造市場での地位を確立しています。

競争優位性の維持

Allegiance Mold 社の社長兼 CEO である Ted Stender 氏によると、金型製造業界の最大の課題は海外での競争だといいます。「私たちは仕事を国内に留めてきました。海外では一切仕事を行っていません。私たちが競争力を維持するための手段はリードタイムです。高品質な金型を作るツール工場や金型工場は数多くありますが、私たちは優れた品質な金型を迅速に製造し、業界で他社との差別化を図りたいと考えています。」

品質を犠牲にすることなくモールド製造プロセスをスピードアップするには、適切なテクノロジーが必要です。最先端の CNC および EDM マシンに加えて、Allegiance Mold 社はモールドを設計および製造するためのソフトウェアソリューションを必要としていました。

Allegiance Mold 社のシニアモールド設計者 Dave VanDeLaare 氏は、モールド製造業界に長年携わっており、1982 年の初回発売以来、Cimatron 使用しています。CEO の Ted Stender 氏も 1993 年にモールド製造業界に参入した頃から、Cimatron を使用しています。Stender 氏がミシガン州ポーティジに新工場を開設することを決断した際、Cimatron の継続使用を何の迷いもなく決定しました。Cimatron は Allegiance Mold 社で全社的に使用されており、見積もりからモールド設計や EDM および CNC マシンのプログラミングまで、モールド製造プロセス全体をサポートしています。

「金型を製造するためには強力なプラットフォームが必要です。Cimatron はまさにその役割を果たします」と Stender 氏は述べています。

Cimatron で設計および製造されたプラスチック射出成形金型で生産された最終パーツを検査する社長兼 CEO の Ted Stender 氏とシニア金型設計者の Dave VanDeLaare 氏

すべてはスピードのために

Stender 氏によると、リードタイムという点で、Allegiance Mold 社は顧客に多大なメリットをもたらしています。「ほとんどの工場では 10~14 週間かけてツールを製造していますが、当社の平均的なツール製造期間は、金型の複雑さによって異なるものの、生産ツーリング用なら 5~7 週間、プロトタイプ用なら 1~3 週間です」と Stender 氏は述べています。

単一インターフェースとシームレスな CAD/CAM 統合
Stender 氏は、Allegiance Mold 社のアジリティは、概ね Cimatron を使用することで達成されていると考えています。ソフトウェアの機能により時間が節約できるうえ、単一インターフェースによりプロセスが大幅に合理化されます。「私は多くの工場を見てきましたが、困難な課題の 1 つは、工場ごとに異なるプラットフォームが使用されている点です」と Stender 氏は語っています。金型を設計および製造するために複数のソフトウェアソリューションを使用すると、設計者とプログラマーがやりとりする間に変換エラーが生じたり、時間がかかったりなどの問題が発生する可能性があります。

統合 CAD/CAM ソリューションとして、Cimatron は単一インターフェースを備えています。「私たちは設計から機械加工に至る工場全体でのシームレスな生産の流れのために Cimatron を選択しました。これによりリードタイムが大幅に短縮されると確信しています。工場で使用すべき非常に強力なプラットフォームです。」と Stender 氏は述べています。

金型製造に統合 CAD/CAM システムを使用する主な利点は、変換の必要性がなくなり、誰もが最新版を利用できることです。VanDeLaare 氏は、次のように述べています。「私が考える最大のメリットは、工場でツールを機械加工するために使用するソフトウェアと同じものを使用してオフィスでツールを設計できるという点です。変換エラーが発生しないため、私たちは設計と機械加工に Cimatron を使用しています。オフィスから工場の作業現場に直接送信でき、現場のプログラマーは送信から数分以内にプログラミングを開始できます。これは、大幅な時間削減です」

金型メーカー向けの設計
多くのソフトウェアシステムが金型製造の一部のみに対応するのに対し、Cimatron は金型製造のプロセス全体に対応するよう特別に設計されています。Stender 氏は「Cimatron は金型メーカーが望むすべてを網羅しています。完全なパッケージであるうえに、金型製造に向いています」と述べています。

「Cimatron は金型メーカー向けに考案されているため、金型メーカーでこそ真価を発揮するのです。」

金型設計の時間を節約するツール
VanDeLaare 氏が最も利用価値があると評価する Cimatron のツールは、抜き勾配解析と QuickSplit です。彼は「設計者の観点から見ると、この 2 つのツールは重要です」と述べています。

最初に発売されたとき、QuickSplit ツールはそれまでに見たことのない素晴らしいものでした。手作業で何もしなくてもソフトウェアによってパーツを分割することができるため、設計者の多くの時間が節約されるのです。」

VanDeLaare 氏も QuickSplit のシルエット分割機能によってラジアルサーフェス上で多くの作業が実行され、パーティングラインが提供されることを好意的に思っています。

Allegiance Mold 社では、抜き勾配解析機能が大いに活用されています。VanDeLaare 氏は次のように述べています。「顧客との関係の観点から見て素晴らしいものです。抜き勾配解析ツールを使用して写真を撮り、パーツ内のすべてのアンダーカットの場所を顧客に示し、どこで確認できるかを指示し、修正を迅速化することができます。」

「抜き勾配解析と QuickSplit ツールがなければ、大変なことになったでしょう。」と VanDeLaare 氏はまとめています。

Allegiance Mold 社にとって役立つもう 1 つの Cimatron ツールは射出成形シミュレーションです。VanDeLaare 氏は、すべての設計レビューにおいて、ほぼ最初にシミュレーションについて尋ねる特定の顧客がいると語っています。「彼らはどのように充填されるのか、あるいは圧力の問題が生じるかどうかを事前に知りたいのです。」

「開発者にはただただ感謝です。私たちの業界の作業に非常に役に立ちます。」

QuickSplit in action for part designed in Cimatron®

Mold being designed in Cimatron®

Cimatron でモールドを設計するシニアモールド設計者の Dave VanDeLaare 氏

迅速な電極引っ張り

時間を節約する Cimatron のもう 1 つの重要な機能は QuickElectrode アドオンです。Stender 氏は、このアドオンは電極を引っ張って燃焼させる時間を 50% 短縮する、非常にパワフルで価値のあるツールだと言います。同氏はまた、平均的な作業なら、数日ではなく数時間で電極を引っ張ることができると補足しており、「これは金型工場にとって素晴らしいものです。作業が本当に楽になります」と称賛しています

Cimatron を使用して設計およびプログラムされ、EDM マシンで製造中の電極

より効率的な機械加工

Cimatron は、NC プログラミング/機械加工の観点からも、現場での作業時間を節約します。Allegiance Mold 社の機械オペレータにとって、優れた品質の金型を製造するためには、表面品質とツール制御が必要です。Cimatron には、これを実現するための適切な機能が搭載されています。例えば Stender 氏は、CNC および EDM マシンを起動し、動作させ、Cimatron と連動させるための基盤として、Cimatron が非常に頼りになることに気付きました。これは生産性を維持するうえで大変重要です。

さらに、Allegiance Mold 社は、作業現場のすべてのマシンの隣に Cimatron を設置し、スチールをより迅速に切削するためのプログラマー用のオプションを用意することで、切削工程を大幅にスピードアップしました。

「Cimatron は、同じ作業を行うためにパーツを切削または機械加工する方法についての多くのツールとオプションを提供していますが、スピードに関するさまざまなオプションも用意されています。スピードを確認して、どのオプションが最も速いかを確認できます。より多くのオプションがあるため、一日の終わりには作業現場の効率が向上しています」と Stender 氏は述べています。

VanDeLaare 氏は、マシンの運転を見ながらプログラムを調整することもできると語っています。「機械加工中に確認ができるのは、スピードにとってもメリットがあるだけでなく、ワークに接近できるために私たちにとってもメリットがあるのです。」

将来への投資
The employees at Allegiance Mold also appreciate how 3D Systems invests in the future of mold making by developing new features that are included in new releases of Cimatron. “Every year, they come out with more powerful tools, more options. Every year they make it more powerful and more user friendly,” says Stender.

「Cimatron の速度は年々改善され、より強力になっていくため、作業を高速化するだけでなく、より優れた製造を期待できます。」

Cimatron を使用して設計および製造されたプラスチック射出成形金型

現在、ますます多くのモールド工場がコンフォーマルクーリングを採用し始めています。Cimatron はコンフォーマルクーリングチャネルの設計を容易にする機能を備えています。「私たちはこれまで、Cimatron を使用してコンフォーマルクーリング金型をいくつか設計してきましたが、コンフォーマルクーリングのメリットは、顧客へのサイクルタイムの短期化です」と Stender 氏は述べています。Allegiance Mold 社では、特定の顧客向けにコンフォーマルクーリング金型の設計を開始しています。

使いやすさ

Allegiance Mold 社は Cimatron が使いやすく、簡単に学べることにも満足しています。Stender 氏は「Cimatron によって新入社員のトレーニング時間が短縮されます」と述べています。また、同氏によると、新規ユーザーはわずか 1~2 日間で Cimatron を起動して実行できるようになるとのことです。「明らかに、新入社員は 1〜2 週間でさほど問題なく Cimatron を使用できるようになります。」

Stender 氏はオンラインビデオも役に立つと考えています。「私たちが社員に紹介し、社員はオンラインの Cimatron チュートリアルを利用して独学することも可能です。これは非常に役に立ちます。」VanDeLaare 氏は、アクセスして理解するのが容易で、素晴らしい結果が得られるため、この形式は有益だと述べています。

「Cimatron は使いやすい。それが Cimatron を推奨する理由です。本当にとても使いやすい。」

Stender 氏は「工場の従業員は Cimatron を気に入っています。仕事が楽になりますからね。」

エキスパートによるテクニカルサポート

As long-time users of Cimatron, VanDeLaare and Stender have been very happy with the technical support and user group meetings provided by 3D Systems. VanDeLaare has attended all the user group meetings in his area.

Cimatron のテクニカルサポートチームは非常に専門的で長年にわたって役立っていると Stender 氏は述べています。「電話すると、迅速に返事をしてくれます。見ればすぐ分かるため、実際のところあまり電話することはありません。」

VanDeLaare 氏もリモートサポート機能が非常に役に立っていると述べています。「多くの問題に遭遇することがないため、あまりリモートサポート機能を使っていません。しかし、問題に遭遇したとき、サポートチームが実際にコンピューターにアクセスすることができ、自分が見ている内容をサポートチームが確認できることは好ましいことです。これは素晴らしいことです。」

投資回収

Stender 氏によると、Cimatron への投資は期待以上の利益を上げているということです。Allegiance Mold 社では最初の 1 年で完全に投資を回収 (ROI) しました。Cimatron によって従業員の効率と作業の速度が改善され、その結果、収益が上がります。

Stender 氏は次のように結論付けています。「Cimatron は当社の要です。Cimatron なしに工場を運営することなど想像できません。」

「Cimatron は、市場で当社の競争力を高める武器として、重要な役割を果たしています。」

VanDeLaare 氏は「Cimatron は私たちに必要なすべての作業を実行してくれます。私は鉛筆で製図する時代にこの業界に入り、3D ソリッドモデルを扱う現在に至るまで業界が発展するのを見てきました。長年にわたり、当社は Cimatron に大いに助けられているため、すべての人に推奨したいですね」と結びました。

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