Caracol社のロボットアーム式大型3Dプリンター「Heron AM」は、最大約30mサイズの造形に対応する産業用樹脂3Dプリンターです。造形ヘッド、ペレット乾燥装置、仕上げツール、制御ソフトウェアなど必要な機能を一体化し、高性能ポリマー・複合材料・リサイクル材料など多様な材料に対応します。ペレットを直接使用することで材料コストを削減し、大型部品を高精度かつ短納期で造形可能。高効率な生産工程によりリードタイム短縮とコスト最適化を両立し、柔軟性・品質・持続可能性を兼ね備えた次世代の大型3Dプリントソリューションを実現します。
最大約30mの大型造形エリア
Heron AMは、最大約30mサイズの造形に対応するロボットアーム式3Dプリンターです。多軸制御による広範囲な動作で、大型構造物やデザイン家具、モックアップなども一体成形が可能。従来の固定ベッド式3Dプリンターでは対応できなかった大型・複雑形状の造形を高精度に実現します。
24時間⾃動⽣産に対応
Heron AMは、ペレット材料を用いた連続押出造形と自動工具交換システムを組み合わせ、人手を介さずに24時間稼働の自動生産を実現します。造形からCNC仕上げまでを一台で完結し、リードタイム短縮と生産コスト削減の両立を可能にします。
ペレット材で材料調達の安定化と低コスト化
再生ペレット利用で材料調達の安定化と低コスト化Heron AMは、市場で入手しやすいペレット材料を使用できるため、材料供給リスクを抑えつつリサイクル材や端材を再利用できます。コスト削減と安定した製造を両立し、サプライチェーンの強化にもつながります。
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6軸以上の柔軟な動きを持つ産業用ロボットアームを採用し、複雑な形状の部品も自由な角度から高精度に造形できます。平面造形だけでなく、45°・60°などの角度付き造形や多平面構造にも対応。作業範囲はレールや拡張ベッドの追加でX・Y軸方向に拡張でき、生産規模や設置環境に合わせてカスタマイズ可能です。KUKAやFANUC、ABBなど、主要ブランドのロボットに対応し、柔軟なシステム構成を実現します。
Caracol社独自の自動材料供給システムにより、材料を途切れることなく連続的に供給。乾燥装置が押出ヘッド（エクストルーダー）と連動し、最適な温度・湿度でペレットや再生材を保管・乾燥します。手作業による補充が不要になり、造形中の停止を防止。容量50〜80kgの大型ホッパーを備え、複数ユニットの追加で長時間の連続生産にも対応します。
安全かつ安定した造形環境を保つため、各種エンクロージャーや保護ケージを用意。温度・湿度を自動制御する環境管理機能により、品質を一定に維持します。セーフティライトカーテンや防塵構造など、作業者の安全性にも配慮。移動式コンテナユニットを使用すれば、現場を問わず造形環境を再現できます。
Caracol社のエクストルーダー(押出ヘッド)は、複合繊維強化素材からリサイクル素材、バイオ素材まで、幅広い⾼性能熱可塑性ポリマーに対応しています。3種のエクストルーダーが⽤意されており、用途に応じて使い分けることでより高度な部品性能や優れた造形品質を実現します。
軽量でコンパクトなエクストルーダーで、⾼精度で精密な仕上げが可能です。デザイン家具やアートなど、細部にこだわった最終製品に最適です。
多様な産業ニーズに柔軟に対応し、船舶の⼤型部品や、⼩型から中型の⼯具・治具・固定具、さらには建築構造物まで、幅広い⽤途で活躍します。
頑丈で⾼⽣産性のエクストルーダーで、幅広い材料を使⽤し⾼品質な造形を実現します。効率的な⽣産⼯程によりリードタイムを⼤幅に短縮できます。
| HA | HV | HF | |
| 重量 | 16 kg | 45 kg | 75 kg |
| サイズ | 650 x 300 x 150 mm | 1150 x 550 x 300 mm | 1500 x 550 x 350 mm |
| 最⼤積層量 | 2 kg/h | 12 kg/h | 30 kg/h |
| 最⼤温度 | 350 °C | 450 °C | 450 °C |
| 加熱ゾーン数 | 1 | 3 | 3 |
| 冷却ゾーン数 | 1 | 2 | 2 |
| ノズルサイズ | 1 ‒ 5 mm | 2 ‒ 8 mm | 5 ‒ 18 mm |
| 乾燥機の容量 | 30 L;5kg/h | 75L;10kg/h | 150L;25kg/h |
| 溶融流量の調整（MFM） | なし | あり | あり |
| 冷却・衝突防⽌システム | あり | あり | あり |
Caracol社は、LFAM（Large Format Additive Manufacturing）の設計、スライス戦略、ロボット工学における豊富な経験をもとに、Heron AMの性能を最大限に引き出す専用ソフトウェア「Eidos Manufacturing」を開発しました。Heron AMには、システム全体を一元的に制御する「Caracol Control Cabinet」が搭載されており、ロボットアーム、押出ヘッド（エクストルーダー）、材料供給システムなどを効率的に連携させます。「Eidos Manufacturing」は、この制御システムと連携し、造形プロセス全体の最適化と生産の継続性を実現します。
直感的なインターフェースで、ツールパスや造形パラメーターを簡単に設定できます。平面造形から多平面・角度付き造形まで対応し、最適な積層方向や精度を柔軟に調整可能。使いやすい操作画面とワークフローにより、機械やツールのカスタマイズも容易です。衝突検知や不具合予測、造形時間や消耗品の自動見積り機能も搭載しています。
IoTを活用し、造形状況や機械状態をリアルタイムで監視・分析できます。異常アラートや製造レポートを複数ユーザーで共有でき、どこからでもアクセス可能。自動更新・ハードウェア管理機能により、保守の効率化と運用コストの削減を実現します。ダッシュボード上で主要データを一元管理でき、外部アプリケーションとの連携にも対応しています。
Heron AMは、3Dプリントから仕上げ加工までを自動で切り替える完全自動工具交換システムを搭載しています。これにより、造形・トリミング・切断・穴あけ・フライス加工を1台で連続実行でき、人手を最小限に抑えながら高精度な仕上げを実現。自動車、海洋、建築、デザイン業界などの大型部品製造や試作にも対応します。
LFAM（大型3Dプリント）とCNC加工を統合した完全自動システムにより、押出ヘッドとフライスツールを自動で切り替えます。製造工程を中断することなく造形と仕上げを連続で行えるため、後処理時間やダウンタイムを大幅に削減します。また、CNCモジュールではトリミング・穴あけ・面取りなどの高精度加工が可能です。
Heron AMは、2つの押出ヘッド（エクストルーダー）を自動的に切り替えて使用します。大型造形時には大口径ノズルで効率的に積層し、精密部分では小口径ノズルに切り替えて高精度造形を実現。これにより、粗造形から最終仕上げまで1台で完結し、生産効率と品質を両立します。
Caracol社は、用途や造形サイズに応じて選べる3種類のプリントベッドを開発。交換可能な天板とアルミフレーム構造を採用し、用途に合わせて柔軟にカスタマイズ可能です。さらに、造形完了後にベッドが自動で回転して製品を取り外す機構を搭載しており、連続生産にも最適です。
アルミフレーム構造のプリントベッドで、柔軟性とセットアップの容易さを重視。交換式の天板（ポプラ木材、ポリマー、ガラス、加熱オプションなど）を備え、材料や用途に応じた最適な構成が選べます。試作や中小型部品の製造に適しています。
スチール製ベッドは、高い剛性と平面精度、耐久性を備えた産業用途向けモデル。天板はニーズに応じて交換でき、ポプラ木材、ガラス、ポリマー、加熱式などを選択可能です。大型造形や高精度部品の量産に適しています。
自動プリントベッドは、無人で製品を固定・取り外しできるオートメーション対応仕様。造形中は安定したグリップで製品を保持し、完了後には自動で製品を取り外して次工程へ。これにより、連続生産・24時間稼働を実現します。
| ALU | STEEL | AUTOMATIC | |
| 構成 | アルミニウムと交換可能な天板素材 | スチールと交換可能な天板素材 | 強固なスチール製フレームと最適化された設計 |
| 造形⾯積 | 1. 5x 3 - 4.9 x 9.8 m | 1.5 x 3 | 3 x 3 - 4.9 x 9.8 | 9.8 x 9.8 m | 1.5 x 2.5 - 4.9 x 8.2 m |
| モジュール式の拡張 | あり | あり | あり |
| 加熱機能 | オプション | オプション | オプション |
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PP
耐溶剤性や耐薬品性が⾼く、弾性や耐衝撃性に優れた軽量ポリマーです。使⽤温度は最⼤80℃まで対応可能で、ガラス繊維やアルミニウムの代替として使⽤できます。海洋、航空宇宙、デザイン家具、建築などの分野で機能部品や⼯具を製造するのに最適です。
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ASA
耐薬品性やUVカットが求められる⽤途に最適です。さらに、ガラス繊維で強化することで、弾性や強度が要求される場合にも対応できます。屋外での使⽤やデザイン家具の製造に多く使⽤されています。
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PET-G
ポリエステルベースの素材で、再⽣品、透明品、ガラス繊維強化タイプがあり、優れた耐衝撃性、耐薬品性、耐紫外線性を備えています。最⾼使⽤温度は80℃で、PVCに似た屋外および屋内⽤の最終部品やデザイン家具、プロトタイピング、鉄道関連の外装部品に最適です。
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PC
耐薬品性が求められる⽤途に特におすすめで、優れた機械的・熱的特性を持ちます。CFRPは、オートクレーブ製造において最⼤130℃、3〜6バーまで耐えることができます。オートクレーブ成形や耐熱硬化ツール、ラミネーションツールなどのエンジニアリング⽤途に最適です。
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ABS
接着剤や塗装、その他の化学薬品を使⽤する場合に最適です。優れた機械的特性を持ち、造形時に安定した品質を提供します。費⽤対効果が⾼く、80℃以下の低温⽤途（プロトタイピング、モールド、ツール、機械的圧⼒を受けない部品など）に適しています。
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PLA
加⼯が容易で、⾊のカスタマイズが簡単なバイオベースの素材です。屋内のデザイン家具やアート作品に広く使⽤され、リサイクルが容易です。リサイクル材やバイオベース素材での製造にも対応可能です。
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TPE
⾼い強度と柔軟性を持つエラストマーで、クッションや座席などの柔軟な構造に最適です。ショア硬度は90Aで、最⾼使⽤温度は80℃まで対応可能です。家具や座席などの⼤型ゴム状部品の製造に広く使⽤されています。
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PEI
UL94V0規格の⾼い難燃性を備え、優れた耐熱性を持ちます。最⾼200℃まで安定した物理的・機械的特性を保持し、⾼強度・⾼剛性を誇ります。また、炭化⽔素やアルコールなどの流体に対する優れた耐薬品性を備えています。航空宇宙、⾃動⾞、鉄道などの分野で、⾼温・⾼圧⼯具や構造部品に最適です。
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航空宇宙
Connova | オートクレーブ型
Caracol社はConnova社と協⼒し、Heron AMを使⽤して、ドローンのノーズ部分を製造するためのオートクレーブ型を開発しました。このプロジェクトでは、従来の型製造に代わって、LFAM技術を活⽤し、製造の効率化、コスト削減、設計の柔軟性の向上を実現しました。
Heron AMを使⽤して、1部品130kgのモノリシック部品を15時間で製造。製造された型は、プリプレグ複合材のオートクレーブラミネーションに使⽤され、ドローンのノーズ部分を製造するための基盤となりました。その後、Formbarによって5軸CNC加⼯が施され、航空宇宙基準の精度が確保されました。最終的には、オートクレーブ⼯程で使⽤可能な型が完成し、Connova社の専⾨家によって、プリプレグを⽤いたオートクレーブラミネーションで複合材部品の製造が⾏われました。
鉄道
Alstom | シミュレーター運転⽤デスク
Caracol社はAlstom社と協⼒し、Heron AMを活⽤してシミュレーター運転⽤デスクを開発しました。Heron AMを利⽤することで、機械加⼯や⾦型、ツールを使わずに⾼精度で機能的な部品を迅速に製造し、クライアントの検証や視覚化のニーズに応えました。プロジェクトはCAD設計の分析から始まり、3Dプリントの可⾏性が評価され、設計に調整が⾏われました。具体的には、空洞部分の閉塞、リブやサポートの追加による構造強化、レイヤー配置のシミュレーションが⾏われました。
部品は45度で造形する能⼒を活かし、追加のサポートなしで⼀体型の中空構造として製造されました。トリミングでは、造形中に構造強度を確保するため閉じられていた開⼝部を再開放し、その後モックアップを研磨して塗装に適した滑らかな仕上げを施しました。最終的には、期待通りの仕上がりとなり、従来の約5ヵ⽉のリードタイムが5⽇へと⼤幅に短縮されました。
エネルギー
熱可塑性複合材料によるパイプ部品
Caracol社は、エネルギー業界を代表する企業と協⼒し、LFAM技術を使⽤して熱可塑性複合材料によるパイプ部品を製造しました。この技術により、⾦属を使⽤せず、従来の製造⽅法に⽐べてリードタイム、コスト、環境負荷を⼤幅に削減。特に、化学薬品や厳しい環境条件に耐える複雑な形状を持つパイプ部品（カーブ、コネクタ、X型ジョイントなど）の効率的な⽣産が可能となりました。
LFAM技術を活⽤することで、製造⼯程の簡素化とデザインの⾃由度向上を実現し、エネルギー業界の厳しいニーズに応えています。加えて、3Dプリント技術による部品の⽣産スピードの向上と材料使⽤量の削減は、コスト効率や環境負荷の軽減に貢献し、製造プロセス全体の持続可能性を⼤幅に⾼めています。
⾃動⾞・モータースポーツ
Duqueine Automotive | レーシングカー⽤治具
Duqueine Automotiveは、パフォーマンス、信頼性、ドライバーの安全性を追求するため、Caracol社と協⼒し、カーボンファイバー強化ポリカーボネート製のレーシングカー⽤治具を製造しました。Duqueine Automotiveは、この治具を使⽤して、LMP3レーシングカー「D09」のエンジンカバーを成型しています。また、D09は、LMP32025年規定に基づいて設計され、18ヶ⽉の開発期間を経て完成しました。
LFAM技術を採⽤することで、Duqueine Automotiveは⽣産モデルを強化し、パフォーマンス、空⼒特性、耐久性の最適化を実現しました。治具やフィクスチャーを製造する過程では、デザインの柔軟性、リードタイムの短縮、コスト効率の向上が達成され、LeMansPrototype（LMP3）チャンピオンシップ向けの製造が⾰新されました。
⾃動⾞・モータースポーツ
Gas Monkey Garage | フロントグリル
Caracol社とTitans of CNCは、Gas Monkey Garageの1968年型シボレーC10のフロントグリルのカスタム設計に協⼒し、CFRPで実物⼤のモックアップを製作しました。このモックアップは、デザインの検証と部品のフィット感を確認するために使⽤され、最終的なアルミニウム部品の製造において、精度とコストの両⾯で⼤幅な改善を達成しました。製造過程において、形状の最適化が⾏われ、Eidos Manufacturingを使⽤してスライスパスやパラメーターが調整されました。
その結果、精密なモックアップが製作され、従来の⾦属フライス加⼯⽅法に⽐べて製造時間を70%、コストを60%削減することに成功しました。さらに、フィット感の確認によって⼩さなデザイン調整が発⾒され、誤った設計から⽣じる無駄を回避することができました。
3Dプリンターやその他機器をスムーズに使用開始するために必要な技術や知識が身に付く、専門スタッフによるトレーニングをご用意しています。導入したいけれど、自分たちだけでは運用できないかもしれない」「初めての3Dプリンターで、扱える人材がいない」「3Dプリンター用のソフトウェアの使い方が分からない」などの不安を解消！
設置場所や動作の確認
本体とソフトウェアの使い方
日常のメンテナンス方法
新時代のものづくりに触れる良い機会でした。
今後も3Dプリンターには関心をおきながら、当社の新製品や要素技術の強化につなげていきたい。
