「愚かで不器用」とはお別れ、3Dプリントが中国の鋳造産業の変革とアップグレードに貢献

中国の鋳造産業は6,000年の歴史を持つ製造業です。鋳造技術は古代の青銅器から現代の航空機エンジンまで、あらゆるものに使われてきました。大学時代の金属加工インターンシップでは、アルミニウム合金の飛行機模型を自分で鋳造したこともあります。鋳造とは、部品の形状に合わせた鋳造キャビティに液体金属を注ぎ、冷却して固まるのを待って部品またはブランクを得る方法です。鋳造される材料は、主に元々固体であったが加熱されて液体となった金属（銅、鉄、アルミニウム、スズ、鉛など）であり、鋳型の材料は砂、金属、さらにはセラミックである場合もあります。鋳造業界では、ワックス圧縮型とコアボックス型によってワックス型、砂中子、砂型などが作られています。生産プロセスは非常に複雑で、問題が発生しやすく、やり直しが必要になります。複雑な構造を持つエンジン型の場合、開発サイクルはさらに長くなり、今日の急速な製品更新と反復のニーズを満たすことができません。

鋳造分野における3Dプリント技術の応用は、この問題を解決する希望をもたらしました。3次元モデル設計、3Dプリント、鋳造技術の組み合わせにより、従来の製造方法の代わりに3Dプリンターを使用して砂型やワックス型を直接印刷することで、設計から製品への移行を迅速に実現し、開発サイクルを短縮し、時間コストを削減し、製品開発速度を向上させることができます。 2016年5月17日、第14回中国国際鋳造博覧会が北京国際展覧センター（新館）で開催されました。この展示会には、世界各国から約1,000社の企業が参加しました。もちろん、鋳造用3Dプリンターメーカーもこの大規模展示会に欠席することはありません。南極熊も現地を訪問しました。北京易佳3D、武漢華科3D、北京龍源、武漢易志、遼寧森源、浜湖機電、美堂科技などの国内企業がW4展示ホールに集まり、鋳造業界で使用できる3Dプリンター設備と応用事例をユーザーに紹介しました。今から南極熊が現場の様子をご案内します。

北京易佳3Dは、鋳造展示会に初めてハイエンドの出展を果たしました。同社の中核メンバーも出席しており、この展示会をいかに重視しているかが伺えます。

今回の展示会では、Yijia 3Dは金属3DプリンターEP-M250と砂型3DプリンターEP-C7250を展示しました。 EP-M250 は、3D プリント業界で 20 年以上の製造および応用経験を積み重ねて北京 Yijia 3D が開発した初の産業用粉末レーザー 3D プリンターです。この装置は選択的レーザー溶融（SLM）技術を採用しており、比較的低出力のレーザーを使用して単一元素または合金の金属粉末材料を直接溶融し、工具や金型を必要とせずに、複雑な構造とほぼ100％の密度を持つ金属部品を形成します。このプリンターも今回の北京鋳造展示会で初めて一般公開されました。

△北京易佳金属3Dプリントサンプル△北京易佳3Dプリント砂型とワックス型武漢華科3Dもこの鋳造展示会に参加するために武漢から北京に来ました。2013年、習近平総書記は石宇生チームの3Dプリント分野の研究成果を調査し、高い評価を与えました。現在、Huake 3Dの製品シリーズはすでに非常に豊富で、SLSレーザー焼結技術に基づいて、レーザー焼結樹脂砂、消えるワックス、ナイロン、金属など、さまざまな製品を開発してきました。

△Huake 3Dでプリントした砂型とワックスモデル。友人から南極熊陶器の3Dプリントについてよく聞かれます。今回の展示会では、Huake 3Dが市場では非常に珍しい陶器の3Dプリントのサンプルを複数展示しました。 △ Huake 3Dプリントセラミックコア

Huake 3D の展示資料は、従来のワックス鋳造プロセスと 3D プリント鋳造ワックスモデルおよび砂コアプロセスの違いを非常によくまとめています。中国の鋳造市場は数千億元に上ります。3Dプリント技術は鋳造業界の複雑なプロセスを変え、鋳造業界の変革とアップグレードに新たな活力を注入します。新しい技術が古い技術に取って代わることは不可逆的な傾向です。

武漢易志科技と浜湖機電は同じブースに出展した。現在、両社は華中科技大学のラピッドマニュファクチャリングセンターと緊密な協力関係にある。

武漢易志は、同社の最新大型砂型3Dプリンターを展示した。現在、市場で鋳造金型業界で使用されている工業用3Dプリンターは、主にレーザー焼結SLS技術に基づいており、レーザーなどのコアアクセサリは高額で輸入する必要があります。武漢易志テクノロジーは、中国初の大型コーティング砂型3DPプリンターを保有しています。この設備は、最新の液滴注入システム、穏やかな制御システム、経済的な使用およびメンテナンスコスト、簡単な操作プロセスなどを備えています。印刷サイズは1メートルに達し、鋳造業界に最も直感的な新しい技術体験をもたらします。

△武漢易志砂型3Dプリンター同時に易志は、似顔絵カスタマイズアプリ「斗王」で制作した似顔絵作品を持ち込んだ。胴体は漫画のキャラクターの胴体を使用し、頭は顧客自身の顔を組み合わせている。顧客の顔画像はアプリで自撮りして取得し、3Dモデルを合成する。易志が開発した初のフルカラー石膏粉3Dプリンターで頭のモデルを出力し、胴体と組み合わせることで最終的なカスタマイズ似顔絵が完成する。

△ 武漢一鼎特注3Dプリント肖像北京龍源成形も過去1年ほどで飛躍的な発展を遂げ、製品ラインが急速に充実し、今回はダブルバー粉末積層金属3DプリンターAFS-180と砂型3DプリンターLaser-Core-5300を導入しました。

△龍源成型3Dプリントサンプル

遼寧森源付加製造科技有限公司の登場は南極熊の注目を集めた。ブースの中央には巨大な3Dプリント装置PIRP-1500が置かれ、そこには国家863プロジェクトの実現可能性研究の結果が書かれていた。南極熊によると、遼寧森源付加製造科技有限公司はGEM上場企業である森源株式会社（株式コード：300210）の子会社であり、主に鋳造設備における3Dプリント技術の応用に焦点を当てている。

W427ブースでは、海外メーカーのvoxeljetと国内企業のMeitang Technologyが共同で3Dプリントとデジタル鋳造の展示エリアを開設し、現場で機器のプリントプロセスを実演しただけでなく、関連知識を普及させるための現地講演会も開催した。

△voxeljetモデル現在の鋳造市場の規模と比較すると、3Dプリント企業の発展見通しは非常に明るいです。鋳造分野ではすでに3Dプリントの典型的な事例がたくさんあります。より多くの企業が3Dプリント技術がもたらす利点と利便性を認識し、3Dプリント技術を使用して独自のプロセスフローをアップグレードおよび変革するようにすることが、現在最も推進する必要があることです。同時に、3Dプリント技術の継続的なアップグレードと新技術の研究開発も重要な要素です。
鋳造分野における 3D プリント技術の応用に関心のある方にとって、この展示会は間違いなく訪れる価値があります。Antarctic Bear では、主要メーカーについてさらに詳しく取り上げます。

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