付加製造と環境機器製造を統合する見通しはどのようなものですか?

著者: 蔡昭石

2017年Additive Manufacturing Conference and Exhibitionが7月28日に杭州国際博覧センターで開催されました。私は幸運にも「Safet」の代表としてこの会議に招待され出席しました。カンファレンスに参加する前は、積層造形はまだ概念段階にあり、中国で積層造形装置や製品を製造している企業は100社以下だろうと思っていました。しかし、カンファレンスに参加した後、積層造形装置メーカーは300社以上あり、さまざまな業界の600社以上の企業がすでに積層造形技術を応用していることを知り、少し驚きました。

産業としては、航空宇宙、機械、自動車、エネルギー、医療、教育などがあります。この新しい技術は近年開発されたばかりだと当初は思っていましたが、実は世界では1986年にはすでに発明されており、1987年には商用の積層造形装置を持つ企業もありました。私の国でも、1993年にすでに付加製造会社が設立されていました。 2017 年の Additive Manufacturing Conference に参加して初めて、私はこのことについてより深く理解することができました。 3D プリンティングは 2013 年に中国政府によって正式に推進され、開発されました。積層造形は一般に 3D プリンティングとして知られていますが、3D プリンティングよりも範囲が広いと思います。

積層造形法では、航空機のフレームを一気に製造したり、数万個の部品からなる自動車を数十個の部品で製造したり、80μmという小さな製品も製造することができます。生物細胞を利用して動物や人間の臓器（人間と同じ臓器）を作ることができ、通常の製造技術やプロセスでは解決できない複雑な問題も、積層造形によって簡単に解決できます。 2045年までに人類は不死を達成し、自分の体と命をコントロールできるようになると予測するカーツワイルさえいる。しかし、その頃には、人間と全く同じ（身体的特徴や機能において人間と同じ）だが、知性や思考においては人間をはるかに上回るロボットが登場しているだろうと私は考えています。。。

一部の専門家は次のように述べている。「インターネットのビッグデータにより、製品をメーカーから消費者に直接届けられるようになり、巨大企業アリババが誕生した。また、積層造形により、アイデアやデザインがデジタル設計を通じて従来のサプライチェーン（サンプルモデル - 生産と製造 - 組み立て - 配送 - 倉庫保管 - 販売）を迂回し、直接最終顧客に届けられるようになり、新たな製造大手が誕生するだろう。」付加製造は第三次産業革命です。

当社の熱交換器も積層造形法で製造できますか?以上のことから、航空機のエンジン、フレーム、自動車部品が複雑になるほど、積層造形が必要になることがわかります。そのため、熱交換器は積層造形を使用して完全に製造できます。熱交換管を再設計することにより、熱交換管の内壁を現行よりも複雑な多重渦シートに設計し、熱交換管の外壁も多重渦シート状の熱伝導体に設計することで、熱交換面積が現行の高効率熱交換管よりも少なくとも3倍に増加しました。熱交換効果が2倍になります。

同じ効果を持つ熱交換器の容積を数倍に削減でき、同じ容積の熱交換器に、より大きなホストを装備することができます。これまでは想像もできなかった、アクセサリーが作れないのではないかという不安や、アクセサリーの製造が要求される精度に達しないのではないかという不安がすべて払拭されました。そして、このような熱交換管は溶接なしの熱交換管となる。溶接を必要としない熱交換チューブは業界初となります。溶接は不要で、溶接機も必要ありません。人員を大幅に削減します。従来は数百点あった部品も、現在は3～5点程度にまで減っており、社内で実現できないと懸念されていた構造精度も、一気に完成させることが可能となっている。材料を切断したり、パイプを作るための穴を開けたり、パイプを曲げたり、パイプにネジを切ったりといった工程が不要です。

冷凍・環境機器製造分野における付加製造製品は、会議報告や展示会では見られませんでした。それは、構造がそれほど複雑ではないからでしょうか、それとも設計が付加製造を正当化するほど単純だからでしょうか?積層造形を応用している企業はまだないのでしょうか？あらゆる新興技術の応用は段階的なプロセスであると私は考えています。最初にそれを応用し、チャンスをつかんだ者が業界のリーダーとなるでしょう。これは、熱交換器および冷凍業界に付加製造を適用するチャンスでしょうか?

付加製造により、不可能な製造が完全に実現可能になります。付加製造により、製造できないという懸念が払拭され、想像力豊かなデザインが完全に実現されます。付加製造は未来を製造します。そして、付加製造は将来の製造業者にとってすべてです。積層造形が当社でも早く活用できるようになることを心より願っております。

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