金属3Dプリント部品は数十メートルの体積に達する可能性があり、新しいTD-SLMテクノロジーが登場

「たとえ海外に飛行機の翼を直接3Dプリントできる大型金属3Dプリンターがあったとしても、中国では間違いなく禁止されるでしょう。コア技術は自分たちで開発しなければなりません。」業界交流イベントで、ある人がアンタークティックベアにそう言った。

2018 年 6 月 13 日、Antarctic Bear は新しい金属 3D 印刷技術である TD-SLM を発表しました。この技術は、数十メートルの体積の金属部品を印刷することができ、大型金属部品の製造に革命的な進歩をもたらすことが期待されています。さらに、この技術は中国の北京から来ています。

△第一世代TD-SLM直径4m-6m円形装置図

南極熊は国家知識産権局のウェブサイトから、北京龍祖蒙3Dテクノロジー株式会社の法人である竇和宏が申請したTD-SLM超大型金属3Dプリント設備の一連のIP（知的財産）成果が、第17番目の国家特許認可を取得したことを知りました。この技術成果は、独自のSLMプロセス技術をベースに、システム全体とすべての要素において革新を行ったと報告されています。同社はまた、8件の国際特許を申請しており、その手続きの第一段階を完了している。

周知のとおり、3D 印刷技術は現代の製造技術の最高峰と呼ばれており、SLM (選択的レーザー溶融) は「最高の宝石」として知られ、国際的な製造企業で最も広く使用されている金属 3D 印刷技術でもあります。

しかし、この技術は長い間、レーザーガルバノメーターの偏向角度によって制限されており、成形部品の体積が小さく、大型の機能部品を成形することができませんでした。これが、この技術の応用と開発、さらには金属3Dプリント業界全体を制限する主なボトルネックとなっていました。

過去数十年にわたり、世界はこの分野で一定の進歩を遂げてきましたが、理論的な性質を覆すような大きな進歩はありませんでした。ドイツで知られている最大のSLM装置成形部品の体積は、わずか800mmX400mmX500mmです。

TD-SLM技術は、1000mmを超える体積の部品だけでなく、数メートル、数十メートル、さらには数百メートルの体積の部品も成形できます。これは間違いなく、世界の第4次産業革命とあらゆる産業分野におけるインテリジェント製造の実現に最適なソリューションを提供します。

△第1世代TD-SLM 2m装置図

1702年にトーマス・ニューコメンが蒸気機関を発明してから62年後、当時機械修理工だったジェームズ・ワットが蒸気機関の欠点を発見し、マシュー・ボールトンの投資を得て蒸気機関を改良しました。これが第一次世界産業革命につながり、こうして世界を支配する最初の帝国となり、「太陽の沈まない帝国」として知られるようになったイギリスが誕生しました。現在、中国は「支配」という観念を持っていないが、工業製造業における国際競争が止まったことは一度もないことに留意すべきである。どの国が「製造業の言説力」を掌握するかによって、国家間の競争において相対的な戦略的優位性を獲得することになる。「中国製造2025」が冒頭で「製造業は国民経済の主体であり、国家の基盤であり、国家の繁栄の手段であり、国家の強さの基盤である」と指摘しているのは、このためなのかもしれない。

「当社の技術の価値は、既存の製品の製造によって反映されることは決してなく、工業設計の考え方とシステム全体を変えることによって反映されます。これは、中国の産業機器製造と世界の産業が将来本当に必要としているものです。当社のTD-SLM機器は、理論的な再構築、プロセスの再設計、技術の飛躍的進歩を達成しており、このニーズに完全に応えることができます」と、北京龍頭蒙3Dテクノロジー株式会社の法定代理人である竇和宏氏は述べた。

第2世代TD-SLM作業面1450mmX1450mm設備図

同プロジェクトが生産段階に入ると、大型金属部品製造分野におけるインテリジェント製造の「停滞」という現状が解消されると報じられている。今後5年間で、ロケットエンジン、宇宙カプセル、帰還カプセル、ロケット燃料タンク、高速鉄道台車、航空機器など、さまざまな宇宙船に統合されたインテリジェント技術ソリューションを提供する予定だ。

我が国では、1gの重量物を宇宙に打ち上げるのに2万元かかります。しかし、TD-SLM技術を使用して大規模な航空宇宙機器を統合的に生産することで、重量を大幅に削減できます。その経済的価値は明らかです。同社は今後10年間で、原子力発電所の圧力容器や大型航空機など、長さ十数メートルから数十メートルの超大型産業機器の製造を目標としている。

現在、大規模な金属 3D プリント TD-SLM プロジェクトに資金が投入されており、生産が開始される予定です。その時までに、工業製造業に革命的な変化をもたらすかもしれません。プロジェクト情報にご興味がございましたら、以下の申込フォーム https://www.wenjuan.com/s/Jni2mi/ にご記入いただくか、Antarctic Bear までお問い合わせください。

TD-SLM プロセスの技術的特徴の概要:

まず、既存のSLM技術と設備の設計概念、理論的根拠、技術的認識を覆し、その技術的範囲内で問題を検討していません。
第二に、レーザーシステムの処理パラメータが変更されないことを保証するという前提の下で、レーザーシステムに脳がインストールされ、「考える」ことと「歩く」ことが可能になります。
3つ目は、インテリジェントな設備と独自の技術を使用してさまざまなシステムを統合し、レーザーシステムの「歩行」のニーズを満たし、コンポーネントのサイズを限界まで拡大できるようにすることです。

SLM プロセスの主な技術的障壁の突破:
要約すると次のようになります。