張鴻文、第三航空宇宙学院長：3Dプリント技術革新が「中国インダストリー4.0」を推進

中国航天科技集団とハルビン市人民政府が共催する第1回中国（ハルビン）航空宇宙3Dプリント材料および応用準備技術博覧会（略して3Dプリント博覧会）およびサミットフォーラムが、2018年1月5日から8日までハルビンで開催されました。「3Dプリンティング博覧会」は、国家の「中国製造2025」発展戦略を実施し、中国の航空宇宙革新技術の成果と産業のドッキングの応用を促進し、中国で専門性と規模の高い大規模な3Dプリンティングテーマ展示会を創出することを目指しています。
中国航空宇宙科学産業公司第三研究院の張宏文会長が、2018年中国航空宇宙3Dプリント材料およびアプリケーション準備技術博覧会およびサミットフォーラムで講演しました。
ハルビンで開催された2018年中国航空宇宙3Dプリント材料およびアプリケーション準備技術博覧会およびサミットフォーラムで、中国航空宇宙科学産業集団第三アカデミーの張宏文会長は誇らしげに次のように述べました。「3Dプリントはイノベーションで中国のインダストリー4.0を推進します。」新しい状況下で、航空宇宙製品の研究と生産は新たな需要と課題に直面しています。航空宇宙製品は、製品の性能、材料、複雑な構造、品質などに対する要件がますます高まっており、鋳造、鍛造、機械加工、特殊加工、リベット、溶接などの従来の製造プロセスは、サイクルが長く、コストが高く、効率が低いです。これらのプロセスは、多品種、可変バッチ、超高精度、高速応答の航空宇宙モデルの課題に対応できなくなりました。 3D プリントはこれらの問題を解決する最善の方法です。

3D プリントはテクノロジーの魅力を覆す<br /> 現在、中国の経済発展は新たな常態段階に入り、経済成長率は高速成長から中高速成長に移行し、経済構造と産業構造を継続的に最適化し、発展の勢いを要素主導、投資主導からイノベーション主導に移行する必要があります。世界の製造業の状況を分析すると、製造業は大きな調整に直面していると考えられます。新世代の情報技術と製造業の深い融合により、3Dプリント、モバイルインターネット、ビッグデータなどの新興技術が既存の製造技術システムを再構築し、製造生産方法の変革を促進します。インテリジェント製造は反復的かつ一般的な熟練労働に取って代わり、一般的なトレンドになります。

世界中で新たな科学技術革命と産業構造転換が起こり、各国は将来の戦略的主導権を握ろうと競い合い、先進国は「再工業化」の実施を加速させている。中国の産業構造転換と品質・効率の向上は目前に迫っている。スマート製造と3Dプリンティングは世界の産業の焦点であり、中国の経済の転換とアップグレードにも新たなチャンスをもたらしました。中国航天科技集団と第三研究院は、このチャンスを捉え、スマート製造への転換を鍵とし、大衆の起業精神と革新に頼り、アップグレードと発展の最前線に立つ必要があることを痛感しています。
3Dプリンティングは、独自の設計方法と破壊的なプロセス技術により、製造業への資本投資と実務者の技術的ハードルを下げ、社会の知恵と財源を活性化し、製造業の構造調整を実現し、製造業をイノベーション主導型に変革することを促進します。

3Dプリントが中国製造2025を後押し
2015年5月8日、国務院は「中国製造2025」を正式に発表した。この発展計画は中国版「インダストリー4.0」とも言われ、新たな科学技術革命と産業変革を背景に、世界的な産業競争の新たな状況と将来の産業競争の新たな課題に積極的に対応するための中国の発展戦略を明確にしている。
この計画では、代表的な新興技術である3Dプリンティング（付加製造）が重要な位置を占めており、全文に6回登場し、背景紹介、国家製造イノベーション能力の向上、情報化と工業化の深い融合、重点分野の画期的な発展などの重要なセクションを網羅し、インテリジェント製造を推進する主軸に組み入れられています。「中国製造2025」における3Dプリントの戦略的方向性の決定は、我が国が付加製造を重視していることを反映しているだけでなく、我が国が戦略レベルで製造業の発展が直面している状況と環境を深く理解していることも示しています。

3Dプリントは航空宇宙分野で広く使用されています<br /> 外国企業における積層造形の産業配置では、ゼネラルモーターズ、ボーイング、エアバスが最も典型的である。2012年、米国の「再工業化」の戦略的背景の下、ゼネラルモーターズは「インダストリアルインターネット」の概念を提唱し、一連の配置を実施し、その中で3Dプリントはスマート工場の重要な一部となっている。ボーイングは1990年代半ばから3Dプリント部品を使用している。ボーイングは現在、16種類の民間航空機および軍用航空機に200種類、2万点を超える3Dプリント航空機部品を使用している。このような環境の中で、中国はイノベーションを原動力として世界に歩調を合わせており、航空宇宙分野では独自の方法と考え方で3Dプリント技術を幅広く応用し、改良してきました。

張宏文氏は、我が国の航空宇宙分野では積層造形が広く利用されており、主にチタン合金、アルミニウム合金、超高強度鋼、高温合金などの難加工材料に焦点を当てていると紹介した。これらの材料にはすべて共通の特徴があります。つまり、強度が高く、化学的性質が安定しており、成形や加工が難しく、従来の加工技術ではコストが高いという特徴です。付加製造法を使用して加工すると、部品の品質を効果的に向上させ、製造コストを削減できます。製造速度が速く、加工サイクルが短いため、時間コストを少なくとも 70% 節約できます。材料の利用率が高く、加工コストが低いため、一般的に製造コストを 50% 削減できます。加工プロセスは部品の複雑さに影響されず、高融点や高強度などの加工が難しい材料に適しており、その後の加工が少なくて済みます。積層造形技術が成熟するにつれて、3D プリントアプリケーションの成長率は拡大し続けるでしょう。

3D プリント技術がハイエンド製造業をリード<br /> 中国第三航空科学工業研究所は、先進的なチタン合金真空誘導溶解およびガスアトマイズ粉末生産ラインを構築し、積層造形用チタン合金球状粉末の安定したバッチ生産を実現しました。製品の性能指標は同様の輸入製品のレベルに達し、年間生産量は20トンを超えています。金属、樹脂、鋳造砂型向けの包括的な付加製造能力により、航空宇宙、医療用金型、鋳造加工、文化創造などの業界に包括的な製品製造サービスを提供することができます。

第三学院の付加製造センターは、プライベートクラウドと航空宇宙クラウドネットワークを活用して、「インターネット+付加製造」という新しいクラウドプラットフォームビジネスモデルを構築し、航空宇宙クラウドネットワークと付加製造技術を組み合わせて、大企業、中小企業、起業家に原材料、設備、製品成形、技術サービスの全プロセスをカバーするシステムソリューションを提供します。

出典: China.com

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