人民日報：3Dプリントが新たな産業革命を推進

時代の急速な発展と科学技術の急速な進歩に伴い、新興技術の出現、利用、相互統合により、人類の伝統的な生産と生活様式が徐々に変化しています。 3Dプリンティング（積層造形）技術は、従来の除去成形や強制成形とはまったく異なる製造コンセプトと技術的利点を備え、製造技術分野で新たな戦略的方向へと急速に発展しました。 3Dプリント技術は、最先端かつ先駆的な新興インテリジェント製造技術として、従来の生産方法とプロセスに大きな変化をもたらしており、新たな産業革命の原動力となると考えられており、世界各国から幅広い注目を集めています。

3D プリントは新たな産業革命を推進します。フォーブス誌のレポートによると、2017 年には製造企業の 57% が 3D プリントへの投資を増やすと予想され、47% の企業が昨年と比較して 3D プリントへの投資収益率の増加が見込まれます。さらに、95% の企業が 3D プリント技術の応用を市場競争における自社の優位性と考えています。

「第四次産業革命が到来しました。世界経済にとって、製造業ほど大きな変革を遂げる産業はありません。デジタル革新に投資を続ける企業は、競合他社に差をつけるでしょう。」HPのCEO、ディオン・ワイスラー氏は、第四次産業革命を推進する重要な力として、3Dプリント技術が世界の製造業に12兆ドル相当の根本的な変化をもたらすだろうとみています。

国際的に有名な大企業としては、ボーイング社が3Dプリント技術を使って航空機の一部の部品を製造し、ミシュラン社が3Dプリント技術を使ってタイヤを生産し、米国の「スペース・マニュファクチャリング」社も宇宙環境での大型物体の3Dプリントに成功している。

今年5月下旬、ニュージーランドの企業Rocket Labは、ニュージーランド東海岸で世界初の3Dプリントバッテリー駆動のエレクトロンロケットを打ち上げた。メディアの報道によると、ロケットエンジンの主要部品はほぼすべて3Dプリントで作られているという。このロケットは製造コストが低く、打ち上げサイクルも短いため、業界では人類のロケット技術開発史上大きな進歩とみなされています。

現在、ジョンソン・エンド・ジョンソンはHPと協力し、3Dプリント技術を使用して医療グレードの脊椎拡張器を製造し、臨床使用に供しています。ジョンソン・エンド・ジョンソンの製造エンジニアリング技術担当副社長、ジョー・サンドラ氏は、3Dプリンティングとデータマイニング技術の組み合わせにより、患者向けのカスタマイズ製品や大型製品の製造に大きな変化がもたらされ、患者により費用対効果の高いサービスが提供されるだろうと記者に語った。

米軍も3Dプリント技術を採用している。米海兵隊は8月15日、スペアパーツを製造するためのモバイル3Dプリンターを開発したと発表した。海外での軍事装備のメンテナンスに活用できる可能性がある。米海軍は、オークリッジ国立研究所と共同開発した3Dプリント技術により、4週間以内に概念的な「潜水艦」を建造できる。この技術は今後数年以内に大量生産に応用される可能性があります。

「世界の製造業のデジタル変革は、世界中の企業や消費者に影響を与えるでしょう。3Dプリント技術は重要な役割を果たし、私たちが現在知っている製造業を完全に変えるでしょう。」デロイトグローバルのCEOであるPu Renjie氏は、本紙記者とのインタビューで、エンタープライズレベルの3Dプリント技術の将来に自信を示した。

今年の市場規模は60億ドル近くになるだろう
3D プリンティングは、仮想デジタルエンティティモデルを直接製品に変換し、製造プロセスを大幅に簡素化し、研究開発コストを削減し、研究開発サイクルを短縮し、任意の複雑な構造部品の製造を可能にします。 IDCによると、世界の3Dプリンティング市場は今後5年間で年平均成長率22.3%で拡大し、2020年には289億米ドルに達する見込みです。

HPは8月24日、シリコンバレーの本社で、3Dプリンティングとデジタル製造サービスの分野でデロイトと提携すると発表した。「HPは、HPの破壊的な3Dプリンティング技術をベースに、デロイトと協力し、新しい時代に顧客が変革し、競合他社に打ち勝つための支援に注力します。」ワイスラー氏が言うHPの「武器」は、開発に成功したマルチジェット溶融技術です。

3D ボクセルは、従来の印刷における 2D ピクセルに相当します。これは、直径がわずか 50 ミクロンの 3D 測定単位で、これは人間の髪の毛の直径に相当します。マルチジェットフュージョン技術は、ボクセルレベルで色、質感、機械的特性を完全に変更することができ、印刷材料を柔軟に使用することで、導電性、強靭性、埋め込みデータ、半透明の特性を備えた 3D プリントオブジェクトを作成できます。同時に、この技術により、高品質の物理部品の印刷速度が 10 倍になり、コストが半分に削減され、あらゆる製造業で 3D プリントを大規模に応用する新たな可能性が生まれます。

ジェイビルのデジタル製造部門の副社長、ジョン・ダーチノス氏は、「マルチジェットフュージョン3Dプリント技術を使用する前は、顧客向けの部品を製造するのに4～6週間かかっていました。今では、その時間は4～5日に短縮され、製造コストも大幅に削減されました」と語った。HPは昨年、マルチジェットフュージョン技術を使用して、3Dプリントで50万個の部品を製造した。 HPは、今年の世界の3Dプリンティング市場の価値が約60億ドルに達すると予測している。

普及の鍵は新素材の開発 3D プリント技術はまだ初期段階にあり、人々はまだその技術を十分に理解しておらず、十分に活用できていません。オランダの企業INGの最新レポートでも、3Dプリント技術はまだ「初期段階」にあると説明されている。しかし、レポートでは、3Dプリンターが今日のプリンターのように不可欠な「インフラ」になると、3Dプリンターの爆発的なパワーが追随し、製造業、国際貿易などの分野に大きな影響を与えると予測している。

製造業における 3D プリント技術の普及は、新興材料の開発に大きく依存します。現在、HP はオープンプラットフォームを構築することで、さまざまな素材を組み合わせたエコシステムを確立したいと考えています。 HP 3Dマテリアルおよびアドバンストアプリケーション担当副社長兼ゼネラルマネージャーのティモシー・ウェーバー氏は、現時点ではプラスチックが依然として主流の素材ではあるものの、技術が進歩するにつれて、より多くの素材が3Dプリント市場に参入するだろうと記者に語った。 HPは、米国コーバリスに世界初の3Dオープンマテリアルおよびアプリケーションラボを設立し、業界初の3Dマテリアル開発キット（MDK）を発表し、世界有数の多くのマテリアル企業と協力して新素材の開発に取り組んでいます。

偶然にも、ダイバージェント3Dは今年3月、ドイツの金属3DプリンターメーカーSLMソリューションズと提携し、分散型製造プラットフォームのハードウェアとソフトウェアを開発し、3Dプリントを組み合わせることで、より軽量でコスト効率が高く、環境に優しい車両の生産を可能にすると発表した。同社の創業者であるシン氏は、自動車産業が将来有望であると考えている。「当社は自動車産業の持続可能な発展の道筋を開拓しており、これが自動車製造産業を復活させると信じている。」

「中国製造2025計画の導入により、中国の製造業は変革とアップグレードの過程にあります。当社は地元の材料メーカーや販売業者と協力して、強力な3Dプリントエコシステムとコミュニティを構築し、このソリューションの中華圏での広範な商業応用を促進していきます。」HPマルチジェットフュージョン3Dプリンティングソリューション担当副社長兼ゼネラルマネージャーのラモ・パストール氏は、シノペックの燕山石油化学もHPのパートナーとなり、両者はマルチジェットフュージョン技術を使用してポリオレフィン粉末を共同開発し、3Dプリントのオープン材料とアプリケーションエコシステムを拡大していると語った。

近い将来、3D プリント技術はインフラの「標準」生産方法となり、人々の日常生活に大きな影響を与える可能性があります。

出典：人民日報詳細記事：
3Dプリント技術は世界の製造業の変革とアップグレードを加速することを目指している

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