自動車・オートバイ用鋳造品 — CADから鋳造部品まで、わずか数日で
3Dプリントによる砂型やSLS法によるワックスモデルにより、自動車用鋳造品の金型製作が不要になります。エンジンブロック、シリンダーヘッド、トランスミッションハウジング、構造用フレームなど、試作は3日で、量産は数週間で実現します。アルミニウム、鋳鉄、マグネシウム合金に対応しています。
自動車メーカーが鋳造品に3DPTEKを選ぶ理由
従来の砂型鋳造では、木製または金属製の型が必要であり、その製作には数週間を要し、金型製作費として数千ドルの費用がかかります。3DPTEKでは、型をデジタルファイルに置き換え、金型を直接プリントして、その日のうちに金属を鋳込むことができます。
金型不要、最高速度
原型工房も、CNCによる原型加工も、保管ラックも不要です。午前9時にCADファイルをアップロードしていただければ、その日の終わりまでに鋳造可能な砂型をプリントしてお届けします。量産においては、デジタル金型を採用することで、原型の摩耗やメンテナンスが完全に不要になります。
妥協のない複雑な形状
内部冷却通路、薄肉部、有機的な形状、アンダーカット――従来の手法では複数ピースの型が必要となる、あるいは単に実現不可能な形状も、3Dプリントによる砂型を用いれば日常的に作成できるようになります。
1つのプラットフォームで試作から量産まで
数日であ最初の試作鋳造品を完成させるのと同じ3Dプリント技術が、量産にもそのまま応用可能です。工程の変更も、金型の切り替えも、再認定も不要です。設計が承認され次第、直ちに生産を開始できます。
代表的な自動車・オートバイ用鋳造部品
エンジン部品から構造フレームに至るまで、3DPTEKは自動車およびオートバイメーカーが頼りにする部品を鋳造しています。
パワートレイン エンジンブロックおよびシリンダーヘッド
砂型に直接成形された、一体型の水ジャケットコアを備えたアルミニウムおよび鋳鉄製エンジンブロック。気流を最大化する複雑なポート形状を持つシリンダーヘッド。単気筒または多気筒構成。
駆動系 トランスミッションケースおよびハウジング
薄肉アルミニウム製のトランスミッションケース、ベルハウジング、およびギアボックスカバー。内部のリブと取付ボスを単一の金型で成形。
シャーシ 構造フレームおよびサブフレーム
NEV用スケートボードプラットフォーム、オートバイのフレーム、およびサスペンションの取り付けポイント向けの大型アルミニウムおよび鉄製構造部品。
ブレーキキャリパー・マスターシリンダー
高信頼性のアルミニウム製ブレーキキャリパー、マスターシリンダー、および内部に流体通路が一体鋳造されたABSハウジング。
ターボチャージャーハウジング
耐熱鋳鉄およびステンレス鋼製のターボハウジングで、スパイラル状のヴォリュート形状を持ち、砂から直接プリントされています。
自動車部品向けの鋳造技術
部品によって求められる鋳造手法は異なります。3DPTEKでは、あらゆる手法を網羅しています。
3DP砂型鋳造（バインダージェッティング）
大型の構造部品、エンジンブロック、および小～中規模の生産に最適です。砂型一式を一体で造形できます。造形サイズは最大4,000 mmです。フuran系、フェノール系、無機系バインダーが利用可能です。
SLSワックスパターン＋失蝕鋳造
ターボチャージャーのハウジングやオートバイの部品など、高精度で薄肉な部品向け。SLS方式で造形されたワックスパターンは、3Dプリントのスピードを保ちつつ、ロストワックス鋳造並みの表面仕上げを実現します。ワックス注入用の金型は不要です。
重力鋳造および低圧鋳造
シリンダーヘッド、インテークマニホールド、構造用フレーム向けの量産規模のアルミニウム鋳造。3Dプリントされた砂型は、既存の重力鋳造および低圧鋳造ラインに直接統合されます。
SLMダイレクトメタルプリンティング
鋳造が不可能な、極めて複雑で少量生産の金属部品向け。機能性試作部品や実用レベルの性能を持つ部品向けに、アルミニウム、ステンレス鋼、チタンを用いたダイレクトメタル3Dプリンティング。
CADから量産鋳造まで、4つのステップ
設計検討から認定済み鋳造品の完成まで、一貫して同一のパートナーが担当します。型製作所、鋳造所、機械加工所の間で作業を引き継ぐことはありません。
CADデータをアップロードしてください
3Dモデルや2D図面をお送りください。当社のアプリケーションエンジニアが、鋳造性、ゲート設計、合金の選定について検討し、24時間以内に無料で実現可能性に関するフィードバックをご提供いたします。
金型または型紙の印刷
バインダージェッティング方式で最大4,000 mmまで印刷可能な砂型、あるいは失蝋鋳造用のSLSワックスパターン――金型も不要、パターンの保管も不要、形状はCADデータに忠実に再現されます。
キャスト＆仕上げ
アルミニウム、鉄、またはマグネシウム合金を、重力鋳造、低圧鋳造、またはロストワックス鋳造により製造します。熱処理、CNC加工、および表面処理は自社内で実施しています。
検品・出荷
すべてのロットについて、CMM、X線検査、スペクトル分析、および材料証明書を添付しています。粉末から部品に至るまでの完全なトレーサビリティを確保した、世界中への納品を実現しています。
プロトタイプの平均納期： 3～7営業日 承認済みのCADデータに基づき。 自動車用鋳造プロジェクトを始めましょう →
製造の強み — お客様の鋳造品を支える機械と設備
45台以上の産業用3Dプリンター、10カ所のスマート製造センター、そして30年以上にわたる鋳造の専門知識を擁する3DPTEKは、他社には類を見ない規模と品質で自動車用鋳造部品を提供しています。
3DP砂型プリンター
25ユニット以上 — 最大寸法 4,000×2,000×1,000 mm
SLS サンド＆ワックス・プリンター
20台以上 — LaserCore-5300／6000シリーズ
SLM金属プリンター
Al、鋼、Ti合金用のマルチレーザーシステム
鋳造生産ライン
重力鋳造、低圧鋳造、インベストメント鋳造、砂型鋳造
主要な製造拠点
陝西省咸陽
- 22,000 m²の施設、50台以上の機械
- 砂型プリンター16台＋SLS装置6台
- 社内にCMM、X線検査装置、スペクトルアナライザーを完備
- 年間1,800トンのアルミニウム・銅・鉄鋳物
山東省日照市
- 40,000 m²の施設、80名以上のスタッフ
- SLM＋3DP＋CNC加工ライン
- 自動車部品専用鋳造セル
- 量産：月産2,000台以上
河北省大明
- 70エーカーのキャンパス、延べ床面積24,614平方メートルの建物
- 重力鋳造、低圧鋳造、スクイーズ鋳造
- アルミニウム合金の年間生産能力：20,000トン
- 全工程：設計 → 鋳造 → 機械加工
河南省平頂山
- 180エーカーのキャンパス、40,000平方メートルの施設
- 超大型の複雑なアルミニウム鋳物
- 年間5,000トンのアルミニウム生産能力
- ISO認証を取得した生産ライン
安徽省銅陵市
- 7,000平方メートルの施設
- 精密鋳造および樹脂砂型鋳造
- 年間500トンの青銅生産能力
- 複雑な形状の急速鋳造
広西チワン族自治区・玉林
- 3DP砂型鋳造生産ライン
- 年間200万個のアルミニウム部品
- 広東・香港・マカオおよびASEAN地域を対象にサービスを提供
- 鋳鉄およびアルミニウム合金
品質保証・検査 — すべての部品を検証
原料の粉末から完成した鋳造品に至るまで、すべての自動車部品は複数の検査工程を経ます。当社の社内計測ラボでは、お客様の部品が最も厳しい公差を満たすよう徹底して管理しています。
座標測定機（CMM）
測定範囲（20～1,000）mm、PEE=5.18 µmの精度。CADに対する寸法検証はミクロン単位で行われます。
X線による欠陥検出
高さ1,100 mmまでの鋳物の内部欠陥検査。肉眼では確認できない気孔、き裂、介在物を検出します。
スペクトラムアナライザ
回折格子：2,160本/mm、解像度：10 pm/ピクセル。鋳造前後の合金組成が仕様と一致しているかを確認する。
レーザー3Dスキャン
全面3DスキャンとCADオーバーレイの比較。色差マップにより、部品が設計意図から逸脱している箇所を正確に把握できます。
機械試験室
万能試験機、硬度計、超音波探傷器――機械的特性のあらゆる検証に対応しています。
材料の認証とトレーサビリティ
すべての鋳造ロットには、材料証明書、溶解番号、および検査報告書が添付されています。粉末から部品に至るまで、完全なトレーサビリティを確保しています。
業界のリーダー企業から信頼されています
自動車メーカーやティア1サプライヤーは、ラピッドプロトタイピングから量産に至るまで、3DPTEKの技術を活用しています。
自動車用鋳造の事例紹介
世界中の自動車およびオートバイメーカーに納入されている、実際の生産用鋳造品です。
NEV アルミニウム製リアサブフレーム
新エネルギー車プラットフォーム向けの大型薄肉A356アルミニウム製サブフレーム。3Dプリントによる砂型を採用したことで、6週間かかっていた型製作工程を省略できた。CAD設計から最初の鋳造まで：5日間。現在は月産2,000台の量産体制に入っている。
ターボチャージャーリターンパイプアセンブリ
取り付けフランジが一体成形された、複雑な形状のダクタイル鋳鉄製ターボチャージャー用オイルリターンパイプ。内部の流路は砂型に直接3Dプリントされており、従来の方法では型作りが不可能です。3Dプリントされた砂型は48時間以内に納品されました。
オートバイのエンジンケース
高性能バイク用のアルミ製エンジンケース。SLSワックスパターンとロストワックス鋳造により、表面粗さRa 3.2 μmを実現。複雑な内部オイル通路を一体鋳造したため、二次加工が不要となった。
ヘビーデューティー用ディーゼルシリンダーヘッド
13L商用ディーゼルエンジン用の鋳鉄製シリンダーヘッド。ウォータージャケットおよび吸排気ポート用の3Dプリントされた砂型コアを、単一の金型パッケージに統合。寸法検査：すべての寸法が±0.3 mmの範囲内。
よくある質問
3DPTEKは以下をサポートしています 3DP砂型鋳造 （バインダージェッティング）により、最大4メートルの大型構造部品を、 SLSワックスモデル＋ロストワックス鋳造 高精度部品用、および 重力鋳造／低圧鋳造 量産用として。また、当社は以下の製品も提供しています。 SLMダイレクトメタル造形 極めて複雑で、生産数量の少ない高性能パーツ向け。
試作鋳造品の場合、3DPTEKではCADファイルから鋳造可能な砂型まで、最短で 24時間. 鋳造、仕上げ、検査を含め、試作品の納期は通常、 3～7営業日 部品の複雑さ、材質、および後処理の要件によって異なります。これに対し、従来の型を基にした方法では6～12週間かかります。
3DPTEKの鋳造品 アルミニウム合金 （A356、AlSi10Mg、319など）は、軽量構造部品やパワートレイン部品向けに、 ねずみ鋳鉄とダクタイル鋳鉄 エンジンブロック、ブレーキ部品、およびヘビーデューティー部品については、 マグネシウム合金 超軽量用途向けです。すべての鋳造品は寸法検査を受けており、ご要望に応じて機械的試験の証明書を発行することも可能です。
その両方です。当社は、数十台の産業用3Dプリンターと鋳造ラインを備えた10か所のスマート製造センターを運営しています。当社は、 月間2,000台以上 複数の自動車業界の顧客向けに。プロトタイプ製作に使用されるのと同じ3Dプリントによる砂型成形プロセスを、金型の変更なしにそのまま量産に応用できます。