95万ドル！ロソティクスの電磁誘導金属3Dプリンターはシーメンスと提携し、最大6メートルの大きさの印刷が可能

2024年7月24日、アンタークティックベアは、金属付加製造会社ロソティクスが航空宇宙、海軍、防衛用途向けの新しい大型金属3Dプリンター、Halo「スーパークリエイター」を発売したことを知りました。「スーパークリエイター」という用語は、適応コードを使用して材料科学と直接電気的に接続するマシンを指すためにロソティクスによって造られました。 △ロソティクス社の新型Halo 3Dプリンター。画像提供：Rosotics
Halo は、従来のレーザーの代わりに多相電磁プロセスを使用します。同社のHalOsソフトウェアは、金属を溶接してほぼ正確な形状の部品を製造する、Mjolnirと呼ばれる3つの電磁プリントヘッドを制御する。ロソティクス社は、このプロセスを「市場で入手可能な唯一の誘導ベースの AM プリントヘッド」と呼んでいます。

レーザーは使用されません。
粉末は使用していません。

新しい3Dプリンターは、生産チェーン全体にわたって「比類のない機能」を提供すると言われています。これらの機能は、Meltio や Relativity Space などの企業が採用している指向性エネルギー堆積 (DED) などの他の付加製造プロセスとは異なると言われています。
発表に続き、ロソティクス社は海軍製造用の「次世代超重量級」3Dプリンターを開発するため、工業製造会社シーメンス社と新たな提携関係を結ぶと発表した。同社はこの動きを「海軍工学におけるこれまでで最も挑戦的な生産努力」と呼んだ。

ロソティクス、新しい Halo「スーパークリエイター」を発売
トールのハンマーにちなんで名付けられた Mjolnir プリントヘッドアセンブリは、材料を予熱し、高速で正確に融合し、長い熱サイクルを実行して、滑らかな表面を持つネットシェイプの部品を生成します。
各 Halo システムには、多軸ジンバルを備えた個別のタワーに取り付けられた 3 つの Mjolnir ヘッドが付属しており、すべて Rosotics 社が自社開発しました。 HalOs 制御システムは、3D 印刷プロセスを理解して介入し、堆積プロセスを安定させるように設計された「産業用インテリジェンス」の一種として説明されています。
Rosotics は、電力消費とインフラストラクチャ要件の大幅な削減など、新しいテクノロジーのいくつかの主要な利点を強調しています。 Halo は、統合された後処理機能と改善されたオペレーターの安全機能も備えています。
新しいシステムは、重工業の生産用途だけでなく、既存の構造物の修理やメンテナンスにも使用できるように設計されています。 Halo の「Reach」構成では、最大 6 メートルの印刷範囲が提供されます。このシステムは、複雑な形状や印刷後の検査および修復作業もサポートすると言われています。
Rosotics の創設者である Christian LaRosa 氏は次のように説明しています。「Halo は皆さんが想像するような 3D プリンターではなく、ツールです。3D 印刷を独創的な言葉のように聞こえるようにするためのプラットフォームとして設計されています。冶金学の科学を理解することでそれを使いこなせるシステムです。」LaRosa 氏によると、これは歴史的な意義があり、「これまでにない奥深い創造方法」を表しています。
Halo は、最初に導入されたとき、航空宇宙や海軍の用途で頻繁に使用される金属や合金を含む、さまざまな金属や合金との幅広い互換性を提供しました。さらに、Rosotics は引張強度と降伏強度の基準を満たす認定アルミニウム材料特性を備えています。 Halo システムでは、「制御された大気システムエンクロージャ」を追加することもできます。これにより、チタンなどのより敏感な材料に対して不活性な環境が作られます。
新しい 3D プリンターは、アリゾナ州メサのファルコンフィールド空港で組み立てられます。 Rosoitcs によれば、新しいプラットフォームは環境的に持続可能な生産とエネルギー効率を促進するという。 WAAM 3D プリントと比較すると、 Halo は堆積質量 500 kg あたり二酸化炭素排出量を 86.74% 削減します。
Rosotics の新しい 3D プリンターは、5,000 ドルの頭金で注文できるようになりました。各システムのメーカー希望小売価格（MSRP）は95万ドルで、2024年8月26日に米国とヨーロッパで出荷が開始されます。
△ロソティクス創業者クリスチャン・ラローザ氏（右）。写真提供：Rosotics。
ロゾティクスとシーメンスが提携し、海軍製造業に革命を起こす
ロソティクスは、海軍および関連生産アプリケーション向けの「次世代超重量級」製造プラットフォームを開発するために、シーメンスと覚書（MoU）を締結しました。
新しいプラットフォームは、シーメンスのデジタルネイティブ CNC コントローラーである Sinumerik One を搭載し、メーカーが開発プロセスと機械プロセスの仮想表現を作成できるデジタルツイン機能を提供します。コントローラーは、フライス加工やレーザー切断システムなど、製造プロセスで使用されるさまざまな機械を自動化し、製造をスピードアップします。
ロソティクス社は、このコラボレーションの成果は「鉄鋼の誕生と同じくらい意義深い」製造業における大きな節目となるだろうと主張している。より具体的な詳細はまだ明らかにされていないが、新しいプラットフォームはMjolnir印刷アーキテクチャをベースにしたものになると理解されている。また、重工業部門のニーズを満たすために「超大規模」な構造物を生産することも可能になると伝えられている。
ラローザ氏は次のようにコメントしています。「私たちは、この優れた建築物でシーメンスと協力できることを大変嬉しく思っています。両社が共有する持続可能な製造への取り組みと、複雑な運動学における深い能力が、この取り組みの主な推進力となるでしょう。再生可能エネルギーにおける同社の伝統は私たちにとって重要であり、非常に高く評価しています。私たち全員が非常に楽観的です。」
シーメンスの広報担当者は、同社は「この画期的な取り組みでロゾティクスと協力できることを嬉しく思う」と付け加えた。同社は、Sinumerik One と Rosotics の付加製造システムを組み合わせることで、「海軍産業における最も複雑な製造上の課題を解決できる有意義なプラットフォームが生まれる」と説明しています。
△ロソティクスとシーメンスの新しい協力バナー。画像はRosoticsより。
大型金属3Dプリントの進化
重工業向けの大型金属 3D プリンターを開発しているのは Rosotics だけではありません。
オーストラリアの金属 3D プリンターメーカー SPEE3D は最近、大規模な造形体積と大幅な設計自由度を提供する大型コールドスプレー 3D プリンター TitanSPEE3D を発売しました。このシステムは、直径2.4メートル、高さ1メートルの部品を生産することができ、最大2,000キログラムの部品を製造できる。 6061アルミニウム、アルミニウム青銅、316ステンレス鋼など、幅広い材料に対応しています。
マサチューセッツ州ウースターで開催されたLarge Scale Additive Action Team (LSAAT) カンファレンスで発表された TitanSPEE3D は、通常は鋳造が必要となる大型の金属部品を 3D プリントできます。これにより、生産時間が数か月から数日に短縮されるとのことです。
これとは別に、バスク研究技術同盟（BRTA）のメンバーであるテクニカー・テクノロジー・センターは、高さ3メートルのTITAN金属3Dプリンターを発表した。 DED システムの構築容積は 6100 mm x 3100 mm x 3420 mm で、制御された雰囲気の筐体が付属しています。これにより、幅広い環境条件をシミュレートすることができ、コンポーネントが極端な気候に耐える必要がある航空宇宙および造船アプリケーションに特に適しています。