株式会社フィアロスペース様は、自動車メーカーが出展するコンセプトカーやショーカーといった未来のモビリティを形にする試作モデルの受託製造をされています。2008年よりEOSの樹脂３DプリンターEOSINT P 730をご使用いただき、今回、設備更新に伴いEOS P 770を導入されました。
自動車が単なる移動手段にとどまらず、新しい体験価値を求められる自動車メーカーの要求に応えるために、AM技術を製造手段の一つとして取り入れられている活用事例をご紹介します。
（画像の出所はすべて株式会社フィアロスペース様より）
未来のモビリティ開発にAM技術を導入
ゼネラルマネージャー
菊池 徹 様
フィアログループは、自動車を中心とした製品開発を行う開発支援企業です。デザイン、設計、試作、量産支援までをグループ一体で手掛け、デジタルとフィジカルの両面から、お客様に最適な開発プラットフォームを提供しています。
そのなかでフィアロスペースは、コンセプトカーやショーカー、試作モデルの開発を行い、未来のモビリティをいち早く形にする役割を担っています。以前は、自動車メーカー向けの試作モデルといえば、実際に走行することを前提としない展示車両の製作が中心でした。
しかし近年、展示会は単なる新車発表の場から、未来の技術や新しい体験価値を発信する場へと変わってきています。それに合わせて、試作モデルもこれまでの「見るための車両」だけでなく、「実際に動き、体験できる車両」が求められるようになりました。
動かないモックアップであればCNC加工や光造形でも十分だったのですが、実際に走行し、さらに世界各地で数年にわたって展示される車両には、実用品レベルの強度や耐久性、そして複雑なデザインを忠実に再現できる高い形状再現性が求められます。そうした要求に応えるためには、新しい製造技術が必要不可欠だと考え、2008年に樹脂3DプリンターEOSINT P 730の導入を決めました。
長年使用してきたEOSINT P 730からEOS P 770へ設備更新
CAD/CAMブロック スペシャリスト
井上 陽介 様
EOSINT P 730は15年間にわたり、私たちのものづくりを支えてきました。
コンセプトカーやショーカー、試作部品など、数多くのプロジェクトをともに歩んできた存在です。これまでは、シートのカバーやステアリングなどの形状が複雑なパーツは分割して手作業で作っていましたが、P 730の導入後は特殊な形状も一体化させて製造することができました。
粉末積層造形は特殊な形状との相性がとても良く、データ上で複雑な設計をしてもきちんと形になるというのは、当社のものづくりにP 730が一番貢献できていたところです。大量生産というよりも１品でいいものを作る私たちにとっては、「なくてはならない設備」になっていたと思います。
特にAMで作って良かったと感じたのは中が見えるようなスケールモデルです。半分はボディがあって、もう半分は中の様子が見えるようなもの。あれは粉末積層造形でないとできないと思います。また、たとえばフード（ボンネット）を1/4モデルで作って、風を当てるといったテストをしています。これはCNC加工では作れないし、データを作成するのも大変です。小さいサイズで空力テストなどを行い調整してから、最後に1/1サイズでしっかりテストをしています。
2020年に次のステージを見据えて、さらなる生産性と運用性の向上を目指し、新しい設備の導入を検討しました。この頃にはAMを扱うメーカーも増え、様々な選択肢がありました。その中で重視したのは、価格や造形サイズといったスペックだけではなく、現場がちゃんと回るかどうかでした。EOS社の３Dプリンターよりも安価なものもありましたが、現場の作業や人手が増えるなど、実際の運用を考えると課題があり、最終的に選んだのがEOS P 770です。
15年間P 730を使ってきた実績や品質への信頼もベースにありますが、一番の決め手は現場での使いやすさです。材料の自動投入や造形後の取り出しなど、大型機特有の負担が大きくなりがちな作業もスムーズに行えるため、日々の運用がしやすいと感じました。材料に関してもP 730の導入以降、継続してナイロン材（ポリアミド12、EOS社の樹脂材料PA 2200）を使用しています。これは耐久性が高く壊れにくいことから、そのまま製品として活用できるため長年にわたり信頼して使用しています。
また、P 770導入後、実際に使ってみて驚いたのは造形スピードです。体感としてはP 730の2倍くらいの速さに感じており、造形スピードが速くなったことで生産性が向上し、その後の工程もスムーズになった印象があります。これまでは週に２回程度まとめて造形していましたが、現在は造形高さを少し調整して毎日造形をかけています。そうすることで後工程にも毎日、造形物を流すことができるので、結果的に開発期間や納期の短縮が実現しました。お客様から求められる納期が年々短くなっているなかで、非常に心強い存在になっています。当初はP 730と2台体制での運用を想定していましたが、現在はP 770の１台でも十分に対応できています。
社内プロジェクト「EVバギー」でEOS P 770を活用
モビリティハブ プロジェクトリーダー
田中 君弥 様
当社では「ひとりひとりのモビリティライフの創造」をテーマに、社会を動かす新しい技術を発信しています。その取り組みの一つが、EVバギー「デュックス（DUX）」です。モビリティのEV化が進む中で、私たちの試作開発の技術がEV車両の領域でも通用することを形にして示すために立ち上げたプロジェクトです。
EVバギーの開発で求められたのは、実走行の衝撃に耐える高い強度と、複雑で大きな形状の造形でした。強度を実現する上では、材料の性能も重要です。EOSの樹脂材料であるポリアミド12（PA 2200）で造形した部品は、光造形の部品と比較して強度や耐久性、柔軟性に優れており、EVバギーにも安心して採用できました。そして、複雑で大きな形状を実現する上で欠かせなかったのがP 770です。
CAD/CAMブロック リーダー
笠原 大幸 様
EVバギーの開発を通して改めて感じたのは、EOSの樹脂3Dプリンターが持つ設計自由度の高さです。切削加工では、刃物が届かない部分は分割して後から組み立てるなど、製造方法を考慮する必要があります。また、光造形でも造形を支えるためのサポート構造を考えなければなりません。一方、EOSの樹脂3Dプリンターでは、サポート構造が不要で、切削加工のような加工上の制約や組立を前提とした設計も必要ありません。そのため加工の都合を考えて設計する必要がなくなりました。
EVバギーでは試作品だけでなく実際に搭載する部品も含め、約200点の部品を造形しました。CADで描いた理想の形状がそのまま形になる感覚です。
さらに、この「制約のなさ」と、P 770の造形スピードが相乗効果をもたらし、開発スピードに直結しました。試作のサイクルが早くなり、結果としてプロジェクト全体の生産性も大きく変わりました。頭の中で描いたものを実物にするまでの距離が一気に縮まった気がします。EVバギーの開発を通して、P 770は単なる製造装置ではなく、設計の自由度と開発スピードを同時に引き上げるための基盤だと感じました。
AM技術の活用で競争力向上に期待
菊池 徹 様
今後、開発業務の難易度は上がっていき、複雑形状部品への対応や更なる短納期化が求められるでしょう。また、お客様のニーズはデザインの確認にとどまらず、実際の動きや使い勝手まで自ら体感してもらいたいという領域に広がっています。そこまで応えられることが私たちの強みであり、AMはその実現を支える、なくてはならない技術です。
当社は自動車の開発に対して全方位的に対応できるようにしており、AMはその一部ではありますが、今後も技術力や競争力の向上に期待しています。そしてAM技術がもたらすのは、製造効率の向上だけではないと思っています。実現できる形状や構造の幅が広がることで、ものづくりそのものの可能性が大きく広がります。
その広がりこそが、これからのモビリティ開発の可能性をさらに大きくしていくと確信しています。
| 会社名 | 株式会社フィアロスペース |
| Webサイト | https://phiaro.jp/company |
| 本社 | 〒350-1224 埼玉県日高市田木436-1 |
| 設立 | 1989年4月 |
| 事業内容 | 自動車・オートバイを中心とした工業製品の開発業務全般。 ランプ・シート・自動車内装部品等の設計・デザインモデル及び試作品製作他 |
文中のワードについて。
「AM技術」とは、Additive Manufacturing（アディティブ・マニュファクチャリング）の略で、3Dプリンティング技術を意味します。
（株）NTTデータ ザムテクノロジーズでは、
3Dプリンター、用途開発、受託製造、金属材料開発など、3Dプリンティングに関する質問やお問合せを受け付けております。
