3Dプリンティングは第3の産業勢力を生み出しました。LuxCreoは製造業における「ライトチェイサー」を目指しています

出典: yiou.com

3D プリントは 19 世紀のアイデアであり、20 世紀の基礎であり、21 世紀の市場であると言う人もいます。 2012年、『エコノミスト』誌は特別記事で、現在世界の産業部門が経験している第3次革命について論じ、3Dプリント技術に焦点を当てました。それ以来、3D プリンティングが世間の注目を集めるようになりました。

しかし、一般の人々の目には、この技術はまだ人々から遠いところにあるように思えます。よく考えてみると、ハリウッドの大ヒット映画によく登場する手法のように思えます。『チャイニーズ・ゾディアック』では、ジャッキー・チェンが手袋を使って動物の頭をスキャンしてモデル化し、完璧なレプリカを素早くプリントアウトしました。『アフター・アース』では、男性主人公が小型の3Dスキャナーを使って下肢を修復しました。『オーシャンズ8』では、強盗団が3Dスキャナーを内蔵した眼鏡を使って、1億5000万ドル相当のカルティエのネックレスを完璧に複製しました。

芸術や工芸でも医療の分野でも、3D プリントは私たちに想像力を発揮する大きな余地を与えてくれます。しかし、このような優れたテクノロジーが芸術的な美学から脱却し、製造業に真の力を与えて人間が使用できるようになるのはいつになるのでしょうか? 3D プリント市場の浮き沈みの中、LuxCreo は適切なアプリケーションシナリオを見つけ、実現可能な商業化の道を模索してきました。

「初めて見たとき、頭がおかしくなりそうでした」

伝統的な技術分野出身の多くのハイテク産業の創業者とは異なり、姚志鋒氏は清華美術学院彫刻科を卒業した芸術学生である。清華大学に入学することが姚志鋒の夢でした。その夢を叶えるために、彼は4年間大学4年生を留年し、最終的に毎年15人しか入学できない清華大学の彫刻クラスに入学しました。目標を達成するために全力を尽くすというこのような決意は、姚志鋒氏のその後の起業家としての道の基礎も築いた。

2011年、Yao Zhifeng氏は卒業したばかりの頃に3Dプリントと出会いました。当時、彼は彫刻プロジェクトを完成させましたが、常に満足できず、「もっと良い作品を作るのに役立つツールはないだろうか」と考え続けました。 3D プリントが彼の目に留まったのはこの頃でした。

しかし、ヤオ・ジーフェンさんは、外国のウェブサイトで初めて3Dプリントを見たとき、頭がクラクラして、最初の反応は「3Dプリントが普及したら、自分のような彫刻専攻を卒業した学生は失業してしまうのだろうか？」だったと認めた。この「恐怖」が彼に学び理解する動機を与え、彼はしばしば研究室に残って懸命に研究に取り組みました。

「未来の人と競争する」という考えと3Dプリントへの興味から、Yao Zhifeng氏は最初の3Dプリント会社を設立しました。 2011年から2013年にかけて、ヤオ・ジーフェンは高校時代に学んだプログラミングの基礎を頼りに、プログラムからソフトウェア、ハードウェア設計まですべてを行い、デスクトップ3Dプリンターを成功裏に作り上げました。

当時、海外の3Dプリント業界は急速に発展し、印刷効率と材料品質が大幅に向上していました。しかし、応用分野では、ほとんどの3Dプリント企業は試作に限定されており、機能試作や最終生産には程遠く、業界全体の規模が比較的小さいことにもつながっていました。一言で言えば、「見た目は良いが実用的ではない」ということです。

ヤオ・ジーフェン氏は、3Dプリント技術がこの課題を解決できなければ、従来の製造業に影響を与えることは決してないだろうと考えています。彼はテクノロジーの将来の発展に楽観的でしたが、現状には満足していませんでした。そこで、姚志鋒は産業グレードの3Dプリントに目を向けることを決意し、Qingfeng Timesを設立しました。

LuxCreo寧波スマートファクトリー

現在、青峰時報は北京、寧波、台北、シリコンバレーにオフィスを構えていますが、それぞれの重点は異なります。北京はソフトウェアと製品設計に重点を置き、寧波は材料の研究開発に傾倒しており、スマートファクトリーを有しています。台北はハードウェアの統合に重点を置いており、シリコンバレーは青峰時報の世界市場に向けて懸命に取り組んでいます。最初は一人で頑張っていたが、今では80人近いチームを抱えるまでに成長し、世界中からハイレベルな研究開発チームを獲得し、資本市場からも頻繁に評価されるようになった。

3つのボトルネックを突破した靴のミッドソール市場は大きな可能性を秘めている

数十年にわたる研究開発を経て、市場で最も成熟し、広く使用されている 3D 印刷技術には、FDM、SLA、SLS などがあります。ただし、これらの従来の 3D 印刷技術には、生産速度、適用材料、コストという 3 つの大きなボトルネックがあるため、市場における 3D 印刷技術の応用規模は常に 100 億未満にとどまっています。

2015年、Carbon 3Dは連続液体界面製造技術（CLIP）を発表し、光硬化技術の生産効率を数十倍に高め、Qingfeng Timesの靴の中底分野での発展にも道を開きました。しかし、Carbon 3Dの速度は大幅に向上し、アディダスから7年間の独占協力注文も受けたにもかかわらず、本当に大量生産を可能にするには、より速い印刷速度とより優れた材料特性が必要だとヤオ・ジーフェン氏は考えている。

多くの人が靴の中底の製造工程を過小評価しているが、姚志鋒氏は、ある意味では、スポーツシューズの靴底の材料技術は自動車部品よりも複雑かもしれないと語った。

「靴底にはサポート力、衝撃吸収性、耐摩耗性、通気性などの機能が必要です。また、高温や低温にも耐え、変化しないことも必要です。これがどれほど難しいことか、考えてみてください。」

「もろくて丈夫ではない」というのは、従来の光硬化型3Dプリント材料の大きな欠点です。市場で一般的に使用されているポリアクリレート感光性樹脂は強度が低く、光硬化後に壊れやすく、伸縮性と弾力性に欠けています。機械特性の要求を真に満たすことができず、「印刷できるが使用できない」、「印刷できるが使用する勇気がない」という困った状況に陥っています。

Qingfeng Timesチームが開発したLEAP超高速液体成形技術（Light Enabled Additive Production）は、独自に開発した高性能弾性材料EMシリーズと組み合わせることで、最大120cm / hの印刷効率を実現し、従来の靴製造の射出成形プロセスの効率に近づきます。さらに、3Dプリントにより、時間のかかる型作りや複雑な後工程が不要になり、靴のミッドソールの設計と製造プロセスも数倍改善され、ブランドは材料費と時間コストを大幅に節約できます。

姚志鋒氏は、強度、衝撃吸収性、耐久性などの試験結果から、EMシリーズの材料の性能指標はスポーツシューズの靴底の材料に対する要求を完全に満たし、それを上回っていることが示されており、3Dプリント靴底の円滑な量産を保証すると述べた。 3D プリント業界全体の発展過程において、この時点で試作品の製造段階を終了することによってのみ、将来的に 3D プリント技術が真に普及することができます。

3Dプリンティングは第三の産業力の台頭をもたらした

姚志鋒氏は、2 つの製造プロセスが世界の製造業のニーズを支えていると考えています。1 つは熱間成形で、射出成形による青銅器が誕生しました。もう 1 つは CNC、つまり減算製造で、機械の精密な作成を表しています。 2つの技術の組み合わせにより、創造から大規模生産までのプロセスが実現されましたが、「3Dプリンティングは2つの技術を組み合わせたものであり、第3の産業力の台頭を表しています。」

アプリケーションの実装の観点から見ると、従来の製造業をインターネットベースにすることは難しく、型開きプロセス全体を効率的なネットワーク通信に置き換えることはできません。 3D プリントはデータによって駆動され、中間リンクをほとんど介さずに目的の製品を出力できるため、インダストリアルインターネットの実現も可能になります。

また、従来の製造業と比較すると、3Dプリンティングはカスタマイズされた生産のために生まれたようです。

インタビュー中、姚志鋒はさまざまな靴の中底のサンプルを取り出しました。それぞれ気孔の大きさが異なり、靴の中底の中には前端と後端の弾力が異なっているものもありました。姚志鋒氏は、将来的には大量のユーザーデータを取得した後、さまざまなニーズや足の形に基づいて機能的な靴底を生産し、カスタマイズ生産を実現できるようになると述べた。スポーツシューズだけでなく、眼鏡フレームや歯科も、青峰時代が今後参入する分野です。

現在、青峰時代は寧波に第一期のスマート工場を設立しており、年間生産能力は10万足を超えています。2020年末までに、3Dプリント靴の中底のコストは主流のフォームソールのコスト価格帯まで下がり、2024年末までに数千万足のスポーツシューズの中底を生産できるようになると予想されています。しかし、3Dプリントは決して伝統的な製造業の単純な代替品ではありません。将来的には、Qingfeng Timesは未来的なスマート生産・製造プラットフォームを構築したいと考えています。

材料からハードウェア、ソフトウェア、さらにはアプリケーションソリューションまで、Qingfeng Times はお客様にすべてを提供できます。スマート製造プラットフォームでは、デザイナーは独自のデザインをアップロードしてパーソナライズされた調整を行い、それを製造工場や自社の消費者向け 3D プリンターに提供して生産し、製品を顧客に届けることができます。姚志鋒氏は、これにより顧客満足度が大幅に向上し、顧客は既存の製品を受け入れるために「妥協」する必要がなくなり、サプライチェーンシステム全体が変化すると述べた。

もちろん、これは一夜にして変えられる状況ではありません。今のところ、上流の材料は依然として国内外の多数の3Dプリント企業の発展を制限する悩みの種となっています。しかし、姚志鋒氏はこれについて非常に自信を持っており、青峰時代は製造方法を徐々に改善しており、材料の研究開発にも多大なエネルギーを投入していると語った。「ノーザンライトベンチャーキャピタルも当社の技術力と人材力に楽観的であるため、当社に繰り返し投資しています。」また、米国の著名なベンチャーキャピタル機関として新たな資金調達ラウンドに参加したKPCBは、以前に米国の金属3Dプリント分野のユニコーンであるデスクトップメタルに投資したことがある。市場は青峰時代に対してより多くの信頼を寄せている。

3D プリント技術の成熟度が高まるにつれ、製造業の変革が近づいています。将来、製造業は単なる組み立てや接合ではなく、創造性とデザインの真の競争になるかもしれません。清風時報が本当に「イノベーションの限界を打ち破り、世界の想像力をサポート」できることを願っています。

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