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BUSINESS MODEL
ビジネスモデル
BUSINESS MODEL
Senjuで描く、ビジネスモデル
Senjuを導入して描けるビジネスモデルは大きく２つに分けられます。
１つは、DDM(Direct Digital Manufacturing)と呼ばれる、最終製品を3Dプリンターで製造する事。
もう1つは、3Dプリンターで課題解決や体験価値を販売する、造形物を通じてモノの価値とは別の価値を創ることです。
DDM
Direct Digital Manufacturing
工業製品・コンシューマー製品の
小ロット量産パーツ製造
Senjuは工業製品の試作用小ロットパーツの作成等に活躍できます。以下のようなシーンで活用が見込めます。
01
ハードウェアベンチャー
(小規模オフィス、小規模ラボ等)
クラウドファンディングでIOTガジェット・ロボット等を企画している企業に最適です。金型を起こさずに樹脂で小ロット量産ができれば、イニシャルコストを気にせず、もっと奇抜なアイディアを気軽に世に出せるようになるでしょう。
02
新工法提案やサイドビジネス
(製造工場等)
成形・機械加工業をメインでビジネスをやっている業者様の、ニーズに合わせた小ロット生産提案や、繁閑差を埋める自社商品製造などにお役立て頂けます。
03
公共施設や小売店向け
(大型商業施設、家電量販店、コンビニ、大きな駅等)
３Dプリンターで『拡張パーツ』を提供するサービスもございます。多様化するニーズに応える、量産化が困難な自助具を製造、それらを販売現場で3Dプリントするサービスが展開できます。
https://www.fablab-shinagawa.org/04
個人事業主
(ECサイト、グッズ販売等)
個人でデザインした創作品を販売するプラットフォームなどもございます。
デジタルでモノづくりを行うマーケットは、個人のレベルから広がり始めています。
具体的な製品例
ヘッドパーツ
Senjuのヘッド部分に使われている樹脂部品です。少量生産の装置製造ビジネスにおいて、3Dプリント品は必需です。
また、金型では作ることが困難な形状を3Dプリント品で製作し、軽量・省スペース化 を実現しております。
サイズ : X90 × Y103 × Z23 (mm)
ノズル径 : 0.4mm
ピッチ : 0.2mm
造形時間 : 約5時間
材料種類 : ポリカ、ポリカCF入り
材料費: 50g（約250円）
ドローンフレーム
（ジェネレーティブデザイン）
中型ドローンのフレームです。
ジェネレーティブデザインという、コンピューターが最適形状として生成した形状を3Dプリントしたものです。通常、製造が極めて困難な形状となりますが、3Dプリンターであれば再現が可能です。
また、サイズが大きいことから1.0mmノズルで造形を行いました。それにより通常2～3日かかるサイズ・形状を18時間30分という驚異的なスピードで造形することが可能となります。
サイズ : X340 × Y340 × Z168 (mm)
ノズル径 : 1.0mm
ピッチ : 0.6mm
造形時間 : 約18時間30分
材料種類 : ABS
材料費: 775g（約2325円）
人型、可動ロボットハンド
一般成人男性の手と同等サイズのロボットハンドです。
大口径ノズルで造形を行っている為、複数のパーツ構成でも従来の3Dプリンターと比較すると、かなり短時間で製造することが可能です。
こちらはABSで製造しておりますが、ナイロンやポリカなどのエンジニアリングプラスチックや、カーボン入り樹脂も造形可能です。
手首の部分は造形後に塗装仕上げを行い、積層目を消しております。
サイズ : X185 × Y92 × Z340 (mm)
ノズル径 : 1.0mm
ピッチ : 0.5mm
造形時間 : 約5時間半
材料種類 : ABS
材料費:220g(約726円)
EXPERIENCE
体験価値創造
医療福祉、教育、レジャー、開発用試作製造などの「モノ」以上の価値創造を可能にします。
01
医療介護向け
(病院・老人ホーム等)
現在の3Dプリンター活用で最も実用化されている現場です。
体をスキャンし、義足・義手などの技師装具や、介護向けの便利グッズなどを状況に応じて作る事ができます。
02
学校・教育
(学校・習い事教室・自己啓発施設・シェアラボ等)
多くの教育現場で、デジタルでのモノづくり教育が広がりを見せております。
大学の工学研究のみならず、小中高生のモノづくり教育に3Dプリンターは欠かせない存在となっていくでしょう。
03
観光向け、体験ワークショップ
(観光地の小売店等)
その観光地にあったアクセサリーなどのデザインを沢山つくり、お客様オリジナルのカラー・材料を選んでその場で製造することや希望の形状をモノとして残す体験が可能です。
04
プロトタイプ制作
(開発スピードアップに貢献)
新しいアイデアやコンセプトを具体的なモデルとして製造する事が容易になります。
迅速かつ低コストで試作とフィードバッグが行えるため、製品開発、デザインプロセス、新しいアイデアの検証などの際に活躍しています。
具体的な製品例
軟質材の装飾用義手
TPUと呼ばれる軟質材を使用した、やわらかい造形物となります。技師装具など全てオリジナル形状で、かつ人体に触れる部分には軟質材3Dプリントが非常に有効です。
軟質材は高層に造形をすると垂れてしまうことが多く、 失敗のリスクが非常に高くなります。
Senjuでは、ノズル口径の大きいものを選択し、垂れリスクを抑えながら、スピーディーに造形することを可能に致します。
サイズ : X100 × Y88 × Z184 (mm)
ノズル径 : 1.0mm
ピッチ : 0.5mm
造形時間 :約3時間
材料種類 : TPU
材料費: 140g (約615円)
船舶用プロペラ
流動テスト用船舶プロペラになります。
大型サイズのものも大口径ノズルであれば、スピーディーに印刷ができ 開発サイクルを大幅に短縮することも可能です。
また、寸法が必要な部分はプリント品を基材にCNCで必要な部分を追加工するなどの方法も可能です。
サイズ : X350 × Y350 × Z180 (mm)
ノズル径 : 1.4mm
ピッチ : 0.8mm
造形時間 : 約9時間半
材料種類 : PLA
材料費: 800g（約2640円）
彫刻美術品の造形模造
ノズルを微細なものに変更することにより、細かく繊細な模型などの利用も可能になります。
デザイン確認用モデル、オブジェをはじめ、芸術作品や文化財などの教育としての活用もできます。
サイズ : X85 × Y81 × Z264 (mm)
ノズル径 : 0.4mm
ピッチ : 0.2mm
造形時間 : 約16時間
材料種類 : PLA
材料費: 150g（約495円）
COST&PRODUCTIVITY
従来の樹脂製品製造
樹脂製品のほとんどは成形という工法で製造されています。
1つの製品を数多く製造するには欠かせないものとなっております。特に形状の自由度を求めると射出成型を行い、金型と呼ばれる金属製の型を製造し、そこに樹脂を流し込むことにより製造を行います。
3Dプリント小ロット量産
成形という工法でよくある課題として、初期費用として金型を製作しなければならず、販売計画が明確に示すことが困難なトライアル製品を販売したい場合に多大なリスクを負う、または計画自体が頓挫することが非常に多く聞かれます。
そういった小ロットで樹脂を量産したいなどの際には、3Dプリンター製造は非常に良い選択肢となります。
製造に必要な操作や調整は、射出成形や切削加工に比べると圧倒的に容易で、非常に手軽に形を作ることが可能で、ある一定数までは3Dプリンターの方がコストメリットやリードタイムのメリットが出るからです。
また、射出成形では再現できないような複雑構造も造形できるというメリットがあります。ただし、積層目の後処理や製造に時間がかかるなどのデメリットもございます。
3Dプリントの活用でメリットを出すためには、数量・クオリティレベル等を検討した上で、射出成形・切削加工とは別の新たな選択肢として、必要な工法を見極めることが重要です。
Senjuでの生産のメリット
小物パーツでの小ロット量産ではメリットが出しやすい3Dプリントですが、大物パーツとなるとその分造形時間もかかり、300mm角の形状を超す場合、1造形物の2~3日という時間コストを消費してしまうこともあります。
そういった課題に対し、Senjuではノズル径を変更することにより大型パーツをスピーディーに製造するという選択肢をもたらし、より金型コストのかかる大物部品でも小ロット量産を可能にします。
従来の射出成形製造と
3Dプリンターの比較
画像のようなパーツを製造する際の原価を、射出成形と3Dプリンターで比較してまいります。なお、表は以下の条件を元に作成しております。
検討条件
・装置価格200万円/造形時間5時間/材料費250円(PC・質量50g）
・装置を5年償却として、年間所定平均労働時間1,920時間として計算
・1時間あたりの機械チャージは約209円となる
造形は5時間なので、機械加工費は1,045円。よって加工費1,045円+材料費250円として、約1,300円が3Dプリントでの製造コストとなる。
射出成形製造コストの金型価格は、弊社調べの相場価格を元に、87万円とする。
単価比較
| 個数 | Senju 単価(円) |
射出成型 単価(円) |
|---|---|---|
| 1 | 1,300 | 870,000 |
| 100 | 1,300 | 8,700 |
| 200 | 1,300 | 4,350 |
| 300 | 1,300 | 2,900 |
| 400 | 1,300 | 2,175 |
| 500 | 1,300 | 1,740 |
| 600 | 1,300 | 1,450 |
| 700 | 1,300 | 1,243 |
| 800 | 1,300 | 1,088 |
| 900 | 1,300 | 967 |
| 1,000 | 1,300 | 870 |
670個以下で製造する場合は3Dプリントでの製造コストの方が低くなりますので、多品種小ロット製造は3Dプリンターでの製造がお勧めです。
数が増える見込みが出た時点で射出成型に変更するなどの戦略も可能です。
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