なぜFreeFormは、MIM設備を加えたのか

 最近、Metal AM（BJTとFDM）を使った新鋭部品メーカーであるFreeFORM Technologies社（以下FFT社）が、新たにMIM生産設備（射出成形機等）を増設した。その理由を妄想する。

FFT社のビジネスターゲットは３つ　①製品開発初期段階の試作品　②生産数の少ないレア製品、短ライフサイクル品　③低開発予算、金型初期投資困難な案件

FFT社のビジネスコンセプト・ワード　『即納』『クイックレスポンス』『1個から試作が可能』『オンデマンド印刷』『客先在庫ゼロ』『MPIF-35のMIM品質』『初期投資ゼロ』

FFT社が遭遇した新たな課題　「数量が多くなったとき、量産化したときにお客様が消える。リピートがなくなる」

FFT社の対策　MIM設備を自社に導入して、MIMメーカーへ鞍替えする顧客の流出を阻止し受注を継続させる。

【珈琲ブレイ句】Free FORM Technologies社がMIM設備を導入した理由がこの妄想通りであれば、MIMメーカーがMetalAM（MIM-Like AM）を始める方が、相対的にパワーがありますよね。金型で形成できる部品であれば、生産量が月1000個を超えると、コストと品質でMIMに軍配があがるということを示唆しているのです。

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割れcracking

 MIM指南書「金属粉末射出成形ガイドブック」5章　5.1　膨れ・割れ・破裂　P159の空きスペースに下記内容を手書きで追記願います。

【原因】の3項として

3　フィードストック、成形体の不均質性（poor-homogereity）による焼結体の割れ

【対策】の7項として

7　混錬条件の見直し。混錬時間を伸ばす、温度を上げる、ニーダ回転を上げる等。加圧式ニーダにする。二軸スクリュー押し出し機のものに焼結体クラック不良が報告されている、再混錬で解消。

【MIM指南書（増補・セルフ）】

MIM用簡易金型のつくり方

 MIMの優れているところは、金型キャビティ形状を正確に転写し、精密に同じものを大量に製造できるところです。しかし、欠点は、その裏返し「金型が必要」であることです。したがって、MIMの試作品を１個つくるためにも金型は必要になります。

対策としてMIMの四角いブロックを用意して削り出す方法が思いつきますが、これは技術的に不可能です。理由は、大きなブロックをMIMで不良なく形成できないためです。

そこで、試作のための簡易金型を造る方法を2つ紹介します。

方法１：高速NC加工機で削り出したアルミ合金製の簡易型を使う方法です。キャビティ部分をカセット式にして、ブランクのブロック材も事前に準備するればベストです。簡単なスライドは置子で形成できます。

方法２：３Dプリンターで樹脂型を造る方法です。こちらも、方法①と同様にカセット式にするのがおススメです。

【珈琲ブレイ句】方法１は、実際に活用していました。2万回転仕様のMCで削り出せば、切削面の表面粗さも良好、冷却水の穴も明けることができました。アルミ合金型によるMIM成形は数百～千個成形可能です。金型の熱伝導率もよく、試作の製造条件をそのまま量産へ展開できるメリットもあります。　方法２は、CASTEM社とSWANY社の共同出願で特許（出願2015）になっています。SWANY社のデジタルモールド(R)を基本にして、冷却用の流路を形成させるものです。MIMの試作で実際に活用されています。　

デジタルモールド(R)：SWANY社の商標、Stratasys J850を使い3D造形した樹脂型。材質は２液混合デジタルABS（光硬化樹脂で熱可塑化しないことが重要）。表面粗さが必要な場合は、キャビティ面のNC加工を追加できるそうです。

アルミ製試作金型：手動式射出成形INARIを販売しているORIJINALMIND社で12万円から簡易金型の購入が可能。MIM試作とセットなら、CASTEM社だと同じ価格＋αでMIMの試作が（たぶん）可能です、JUKIAIZU社も同じ価格×2.5で試作金型からMIMまで短納期で対応中（のはず）です。

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