完璧なハーモニーを奏でる繊細なパーツ - 迅速に3Dプリント

• 必要なものピアノのハンマーカプセルの部品
• 製造プロセスSLS粉末による選択的レーザー焼結
• 要件正確にフィットし、摩擦が少なく、耐摩耗性のある部品
• **材質：**イグリデュール® i3
• 業界音楽産業
• **コラボレーションによる成功：**カスタマイズされた機能部品のコスト効率に優れた生産、耐湿性・耐候性の向上、耐久性

一目でわかるアプリケーション
伝統的なピアノ製造では、ほとんどの部品が木製です。木材は湿度や室温の変化に弱いため、フェニックス・ピアノはリチャード・デインのケーブルの下、D3Dハンマー・システムを開発しました。音を出すハンマーアクションは、改訂版ではほぼカーボンファイバーとプラスチックで構成されている。ハンマー・カプセルの可動部と固定部には、トライボロジー的に最適化された高性能プラスチック、イグリデュール® i3が使用された。レーザー焼結されたストップ・ハンマーは、オリジナル・コンポーネントの正確な再現を可能にし、音響特性の向上、耐用年数の延長、メンテナンス・コストの削減を実現している。

建築材料としての木材は、何世紀にもわたるピアノ製作の伝統の中心にあります。特にピアノの弦を打つハンマー・アクションは、高度な精度が要求されるため、メンテナンスのレベルも高い。木材が高湿度や高温に弱いことは、イギリスのフェニックス・ピアノ社の指揮者が、より耐性のある代替材を探していた理由のひとつに過ぎない。しかし、その代替材料は、メカニックに正確にフィットし、摩擦が少なく動作するフィリグリー部品に対する既存の要件を満たすものでなければならなかった。同時に、この部品は、無限のキーストロークによる高度の摩耗にさらされる。

可動部品とピアノに取り付ける部品で構成されるハンマーカプセルのために、イグス® はアディティブ・プロセスを用いて試作品を製作することができた。部品には木材の代わりに、温度や湿度といったピアノ構造上の要件を満たす耐摩耗性SLSプラスチックである、滑走性に最適化されたイグリデュール® i3が使用された。同時に、3Dプリンティングにより、同一の部品を短時間で製造することができる。そのため、不要なサイドトーンを避けるための定期的な再調整を最小限に抑えることができる。イグリデュール® i3のアイボリーのような色は、機能的なパーツを丸みを帯びさせ、クラシックなピアノ構造では一見してプラスチックを連想させません。

ピアニストがピアノで音を出す仕組みは、基本的にとてもシンプルだ。ピアノの内部には鍵盤1つにつき弦が1本張られている。鍵盤を押すと、ハンドルに取り付けられたハンマーが対応する弦を叩く仕組みになっている。伝統的なピアノ製作では、このハンマー機構の固定部品の材料として角材が使われていた。しかし、木材は温度や湿度の変化に敏感に反応し、ピアノの音に影響を与える。そのため、ピアノは定期的な再調整とメンテナンスが必要となる。フェニックス・ピアノの指揮者、リチャード・デインにとって、これはハンマーアクションを見直す良い理由となった。エンジニアでありアマチュア・ピアニストでもある彼は、音に妥協することなく、風雨にさらされやすい木製部品をより耐久性のある素材に置き換えるという目標を自らに課した。彼は、ハンマー・メカニズムのハンドルを、非常に安定していて同時に軽い、複雑なカーボン・ファイバー製の布に交換した。均一で軽量なため、気候に左右されない一流の性能を発揮することができる。デインは、固定要素と可動要素で構成されるハンマー・カプセルの残りのコンポーネントを、イグス® GmbHの3Dプリント・チームと共同で製作した。

igus® GmbHの3Dプリンティングチームとリチャード・デイン氏のコラボレーションにより、木製部品をプラスチック部品に置き換えたD3Dハンマーシステムが誕生した。レーザー焼結プロセスにより、ハンマーカプセルのプロトタイプを短時間で製作し、テストすることが可能になった。このプロセスの利点は、部品の希望する形状を細部までプリントできることだ。レーザー焼結用に特別に開発されたプラスチック「イグリデュール® i3」で、デイン氏は探していたものをすぐに見つけた。ハンマー機構の新しいイグリデュール® の部品は特に耐摩耗性に優れ、機構の耐久性と一貫性のある設計を約束する。カプセルの部品は金属ピンで接続されており、イグリデュール® プラスチックとの組み合わせで摩擦係数が特に低くなっている。

ピアニストたちは、T型フォードからフェラーリへの乗り換えと比較しています。ピアニストは、T型フォードからフェラーリに乗り換えるようなものだと例えています。最初の慣れの期間を経て、より少ない労力でより大きな力を出せるようになり、楽器とのまったく新しい絆が生まれるのです。

イグリデュール® i3 SLS材料のおかげで、新しいハンマーカプセルの要件を満たすことができました。このプラスチックの高い耐摩耗性は、摺動用途向けに正確に設計されており、素材の強度のおかげで部品は安定しています。さらに、部品は正確にフィットし、他のプラスチックの最大50倍の耐摩耗性を備えているため、何千回ものストップドック後も安定した機械的な動きが保証されます。

イグリデュール® i3は高い強度と耐候性を持ち、デイン氏によれば、ピアノ本体の耐用年数を超える可能性さえあるという。イグリデュール® プラスチックには固形潤滑剤が配合されているため、このプラスチックで作られた部品は、乾式運転では潤滑もメンテナンスも不要です。さらに、この素材の象牙のような色が、ハンマーアクション全体の外観を引き立てています。

iglidur® i3からのカスタマイズ部品の生産は、わずか1～3日で完了し、バッチサイズ1からは、金型費用や再加工費用がかからないため経済的です。注文は、オンライン3Dプリントサービスを通じて迅速かつ簡単に行うことができます：必要なコンポーネントの3Dモデルは、ブラウザー・ウィンドウからSTEPファイルとしてアップロードできます。必要なコンポーネントの3Dモデルは、STEPファイルとしてブラウザウィンドウからアップロードできます。モデル、価格、材料による価格スケール、製造時間が即座に表示されます。 選択された工程での部品の製造可能性が即座にチェックされ、潜在的な問題領域がマークされる。印刷された部品は、必要に応じて平滑化、着色、機械加工が可能です。