多くの伝統的な製造企業が3Dプリントの分野に参入しています - 3Dプリント：コンセプトから応用まで

最近、中国科学院の研究者らはスイスで欧州の無重力航空機を使用し、微小重力環境でのセラミック材料の立体造形技術の実験に成功し、中国の宇宙ステーション、深宇宙探査などのミッションにおける「宇宙3Dプリント」実現に向けた技術ルートを広げた。飛行ミッション完了後のチームメンバーの集合写真です。
英国ニューカッスル大学は最近、研究者らが幹細胞から抽出した「バイオインク」を開発し、3Dプリント技術を使用して世界初の人工角膜を印刷したと発表した。偶然にも、オランダのアイントホーフェン市も、3Dプリント技術を使ってコンクリート住宅5棟を建設すると発表しました。これは、居住用に正式に使用できる世界初の3Dプリント住宅となります。3Dプリントは再び発展の春を迎えています。

「HP、GE、シーメンス、ハネウェルなど、多くの伝統的な製造企業が3Dプリント分野に参入しており、3Dプリントの優位性は今後数年間で爆発的に高まるだろう。しかし、表面的な雑音では、わが国にコア技術、コア製品、コアサービスが欠けているという事実を覆い隠すことはできない」と中国3Dプリント技術産業連盟の執行役員である羅軍氏は述べた。

スピードとコストが鍵
3D プリンティングが永続的な活力を持つかどうかは、主に 2 つの側面、つまり成形速度とコストによって決まります。将来的には、大量生産が3Dプリンティングの発展における新たなトレンドになるでしょう。専門家は「スピードがなければ活力はない」と言う

3D プリンティング (付加製造技術) は、CAD (コンピュータ支援設計) モデルによって直接駆動され、あらゆる複雑な構造を完成できる製造方法の総称です。「これまで、3Dプリンティングといえば高尚なもので、生産システムの中で補助的な役割しか果たしていなかった」清華大学の教授で「中国初の3Dプリンター」であるヤン・ヨンニアン氏は、3Dプリンティングは伝統的な製造業に徐々に入り込むまでに発展したと語った。

これは華中科技大学の張海欧教授の見解と一致する。「3Dプリンティングはもはやモデルやサンプルを印刷するだけではなく、機能的な製品を直接製造することに重点が置かれています。必然的に伝統的な産業と激しく競争し、新たな産業革命をもたらすでしょう」と張海欧氏は語った。

北京三迪科技有限公司の子会社である北京龍源成形が独自に開発したレーザー金属粉末3Dプリンター。写真は経済日報と中国経済網の記者、沈慧氏が撮影。現実は実に刺激的だ。わが国のC919大型旅客機の機首工学試作機の開発に必要なチタン合金製の主風防窓枠を例にとると、欧州から注文した場合、部品が届くまで少なくとも2年かかり、4つの枠の鍛造金型費用は1つあたり50万ドルとなる。北京航空航天大学の王華明氏のチームは、3Dプリント技術を導入した後、部品の製造から航空機への取り付けまでわずか55日しかかからず、部品のコストは金型費用の5分の1以下でした。

3Dプリンティングは、原材料の柔軟な重ね合わせの利点を活かして、何度もエコノミストの表紙を飾り、「第3次産業革命を起こす」という重要な任務を託されています。一部の学者は、それが伝統的な製造業を根源から破壊することになるだろうと考えています。ヤン・ヨンニアン氏はこれに反対し、「3Dプリントは伝統的な技術に取って代わるものではなく、伝統的な産業における伝統的な技術の組み合わせと改良である」と述べた。

この世で格闘技に勝つ唯一の方法はスピードだ。ヤン・ヨンニアン氏は、3Dプリントが永続的な活力を持つかどうかは、主に2つの側面、つまり成形速度とコストによって決まると述べた。将来的には、大量生産が3Dプリンティングの発展における新たなトレンドになるでしょう。部品の印刷に数十時間、あるいは数日もかかる場合、3D プリントは科学研究にしか使用できません。「スピードがなければ活力もないのに、誰がゆっくりしたものを望むだろうか？」とヤン・ヨンニエンは言った。

もちろん、コスト削減は 3D プリンティングが緊急に解決する必要があるもう 1 つの難しい問題です。「例えば、現在使用されている材料のうち、合金粉末は鋼鉄よりも高価であり、従来の製造よりもコストが高くなるため、競争力がありません」とヤン・ヨンニアン氏は述べた。

アプリケーションは開発の原動力です<br /> 3D プリンティングに対する人々の理解は、概念段階から応用段階へと移行しました。将来、3D プリントの開発動向は、より高速、より高精度、より低コスト、より幅広い用途、より簡単な操作へと進んでいきます。

3D プリント技術が研究室から出たら、どこへ行くのでしょうか?アプリケーション、これが業界から出された答えです。「3Dプリントの主な市場は航空宇宙産業であり、この市場が衰退することは決してない。この市場を諦めることは本質を見失うことだ」とヤン・ヨンニアン氏は語った。

GE Aviation Group の有名な Leap エンジンの燃料ノズルは、3D プリントの応用の典型的な例です。この燃料ノズルは3Dプリント技術を使用して製造され、20個の部品を1つの部品に統合しています。設計後、重量は25％削減され、耐久性は5倍になり、燃費は10％以上向上しました。

航空宇宙分野だけでなく、大型構造部品や精密部品の製造においても 3D プリントの需要は非常に大きいです。ヤン・ヨンニアン氏は、3Dプリントの「見た目通りのものが手に入る」という特徴は、従来の加工方法では作れない、ミクロンからミリメートルレベルの複雑な内部流路構造の製造に非常に適していると語った。

3Dプリントの最先端分野であるバイオ製造に関して、ヤン・ヨンニアン氏は、3Dプリント技術に基づく細胞の3次元制御組み立てプロセスがバイオ製造における最も中核的な技術であり、代謝特性を持つ生物を形成・製造することを目標としている。少し前、国内の科学者らは3Dプリント技術を使って生物学的足場を構築し、耳に欠陥を持って生まれた5人の子供たちの耳から軟骨細胞を採取して新しい耳を設置した。

「3Dプリントは基礎技術であり、他の技術と統合することで、多くの分野で幅広く活用することができます。」羅俊氏は、人々の3Dプリントに対する理解は概念段階から応用段階に移行しており、これは3Dプリント業界の発展がすぐそこまで来ていることを示していると考えています。今後、3Dプリントの発展傾向は、より高速、より高精度、より低コスト、より幅広い応用、より簡単な操作であり、その発展方向は端末製品生産、インテリジェント化、大量生産です。

自律性は努力の方向である<br /> 技術、材料、ソフトウェア、アプリケーションなどのいくつかの指標から判断すると、我が国の 3D プリントの全体的な国際レベルとの差は依然として非常に明白です。成長と発展のためには、3Dプリンター機器のコア部品の現地化率を向上させる必要がある。

3Dプリンティングは最先端の破壊的技術として近年注目を集めており、多くの国が計画を立て、国家戦略にまで高めています。これは楽観的な見通しから生まれたものです。インターナショナル・データ・コーポレーション（IDC）の最新の見通しレポートによると、3D プリント技術への世界の支出は 2018 年に 120 億米ドルに達すると予想されています。2021 年までに、世界の 3D プリント業界の支出は 200 億米ドルに達し、5 年間の複合成長率は 20.5% になると予想されています。

理想は美しいが、現実は少々暗い。「現在、技術、材料、ソフトウェア、アプリケーションなどのいくつかの指標から判断すると、我が国の3Dプリントと国際レベルとの全体的なギャップは依然として非常に明らかです。」羅軍氏はアプリケーション指標を例に挙げました。米国はほぼ半分を占め、主に軍事分野に集中しています。ヨーロッパは約40％を占め、主に民間分野に集中しています。我が国は10％未満を占めています。

羅軍氏はその理由を分析した。第一に、コストが比較的高い。第二に、認知度が不十分。第三に、一部のプリンターの安定性、精度、製品強度が生産要件を満たせない。「現在、3Dプリント分野で使用されている材料は1,000種類以上ありますが、伝統的な製造業に比べるとまだ十分ではありません。特に、ナイロン材料、セラミック材料、感光性樹脂材料、チタン合金などの一部の冶金粉末材料は基本的に輸入に依存しており、わが国の3Dプリント産業の健全な発展に深刻な影響を与えています」と羅軍氏は述べた。

ヤン・ヨンニアン氏は、中国の3Dプリンティングが成長・発展するにつれて、印刷機器のコア部品の現地化率を向上させる必要があると考えている。「すべての部品を自前で作る必要はないが、全面的に輸入に頼り、それに応じたサポート能力を欠くのは危険だ」と彼はレーザーガルバノメーターを例に挙げた。わが国が1台の装置を輸入するには30万ドル以上かかり、全額を前払いする必要があり、納品は半年後にしかできない。

このギャップを過小評価することはできませんが、完全に克服できないわけではありません。近年、科学技術部と工業情報化部は関連政策を相次いで発表し、3Dプリントの発展に多くの政策支援を提供してきた。その中で、ヤン・ヨンニアン氏が設立した永年レーザーテクノロジー株式会社は、LCDシステム統合を設計し、レーザー選択溶融、レーザークラッディングLCD設備と高出力レーザー、ビッグデータ、産業用ロボットなどを同一プラットフォーム上に統合し、「相互接続と相互運用性」を実現することを初めて提案しました。この設計は高度なCNCシステムを採用しており、中国でもトップレベルにあると報告されています。

中国の3Dプリンティングは今後どこに向かうのでしょうか？羅軍氏は、3つの側面から始めることを提案した。まず、政府は企業がよりオープンなアプリケーションサービスプラットフォームを構築することを積極的に支援し、奨励し、3Dプリンティングと伝統的な産業の深い融合を促進するべきだ。第二に、企業が国際トップレベルの科学研究機関と国際協力を行い、国際的な研究開発センター、共同実験室、研究機関を設立することを奨励します。第三に、科学研究機関と専門学校が学校と企業の協力を深め、3Dプリントカレッジ（専攻）を開設し、より多くの3Dプリント応用人材を育成することを奨励します。「国内の3Dプリント産業は共同でさらに発展し、相乗効果を生み出す必要がある」と羅軍氏は強調した。

出典：台湾海峡ネットワーク

多くの伝統的な製造企業が3Dプリントの分野に参入しています - 3Dプリント：コンセプトから応用まで

SCRAT3D の受賞作品、晴れの日も雨の日も使える 3D プリントヘルメットで、Meituan はライダーを最初から守り始めます!

心臓モデルにおける3Dプリントの有効性

プレビュー: 2018 3D プリンティング業界賞がまもなく発表されます

香港Xuntong Exhibition Groupの副社長であるYang Jing氏は、Antarctic Bear 3D Printing Networkを通じて皆様に新年のご多幸をお祈りしています。

3D プリントブラケットセット: 現代のテクノロジーと伝統文化の完璧な融合!

英国警察、犯罪撲滅のため産業用3Dプリンターを購入

南方科技大学は、Yingpu 超高温 SLS 3D プリンターを使用して、PEEK の高品質材料と成形プロセスを開発しました。

3Dプリント手術で少女の奇妙な顔を救う

将来、産業用インターネット、3D プリント/CNC、その他の加工製造業界に Taobao は登場するでしょうか?

消費財市場を開拓するラジウムレーザーは、複数の機器でパーソナライズされたソリューションを提供します。

推薦する

Xitai 3Dは、1日あたり100kgの3Dプリント部品を生産し、エンタープライズ生産アプリケーションサービスに重点を置いています。

CCTV：米国は砂漠に3Dプリントホテルを建設中。2年以内に完成し、価格は1泊1,400元を超える予定

建設プロジェクトの装飾建築部品への3Dプリント技術の応用に関する研究

スキャンから3Dプリントまで：Scan2printはデザイン制作効率を最大化します

ブラックウェル3DがM&A専門家のマヘシュ・クリシュナムルシーを取締役に任命

FBI は 3D プリントを使用して Apple iPhone のロックを解除できますか?

インクジェット3Dプリント（3DP）材料：スプレー可能な材料はすべてスプレーし、接着可能な材料はすべて接着する

2020年までに、3Dプリント技術はいくつかの分野で大規模に適用されるだろう

新しい3Dプリント技術により、自由形状の透明OLEDディスプレイが実現

ネイチャーリサーチ：潜在性低カルシウム血症を治療するための革新的な3Dプリントセンサーは、酪農家が年間約10億ドルを節約するのに役立ちます

おそらく現在入手可能な最も先進的なカスタム 3D プリントインソール: HP テクノロジーで製造され、価格は 1 足あたり 1,000 ドル

エアバス A380 機が 3D プリントされたスポイラーアクチュエータを初めてテスト

[南極熊の3Dプリント文化] クリップ: 連続液体界面製造技術

ソフトウェア会社ADAXISが3MFアライアンスに加盟し、3Dプリントの標準化と革新を推進

3Dプリントドローン向けクラウドサービスソフトウェア「3DyourMAP」がリリース