未来を探る: 3D プリントはデジタル製造とより密接に統合される

CES アジアの最終日の朝には、3D プリンティングに関する 2 時間半のフォーラムが開催されました。市場概況から今後の展開まで、参加者に今後の方向性をできるだけわかりやすく説明します。

「人々のアイデアはかつては限られていましたが、今ではもはや制限はなく、新しい世界に入りました。3Dプリントは私たちをデジタル製造の時代へと押し進めましたが、それでも良いアイデアが必要です」と、上海マテラライズ3Dプリントテクノロジー株式会社（以下、「マテラライズ」）のSAMセールスマネージャー、コーエン・ヴァンデペール氏は語ります。マテリアライズは、3Dプリントはプロセスであり、デザインはプリントの要件を満たし、持続可能な製品を生み出す必要があると強調した。

しかし、3D プリントの開発を制限する主な要因を分類する必要がある場合、それらをソフトウェア、ハードウェア、および材料に分けるのが間違いではありません。素材の研究開発には製造業以外の人々の参加がさらに必要になると思われますし、ハードウェアとソフトウェアの連携にも業界内での連携が必要です。

オートデスクは、ソフトウェアへの取り組みにおいて常に目標を明確にしてきました。「今後は、顧客のニーズに基づいて設計と製造ソフトウェアのリンクをつなげるさまざまなレベルのソフトウェアを提供していく」とオートデスク（中国）ソフトウェア研究開発センターのデジタル製造担当ディレクター、陸志国氏は記者とのインタビューで語った。

デジタル製造では、設計側と製造側のソフトウェアを統合できる 3D プリントが必要です。

目標はシンプルに見えますが、サポート分析はデザインが提出され、印刷の準備が整った後にのみ実行されるため、これが現在、現場の担当者にとっての悩みの種となっています。データが理想的ではなく、デザインを修正する必要があることが判明した場合、最初のステップに戻ってしまいます。製造側でソリューションをさらに最適化できれば、作業効率を大幅に向上させることができます。

オートデスクは、設計とその後の製造ソフトウェアの統合を目指し、昨年9月にドイツの製造ソフトウェアNetFabbの買収を発表した。今後はFusion360と統合し、修正をシームレスにし、フロントエンドとバックエンドをつなげていく予定だ。

もちろん、3D プリントのジェネレーティブデザインが十分に進歩していれば、高度なコンピューター技術を適用することで、こうした事態を回避することができます。「これは人間とアルファ碁の間のチェスの計画のようなものです。アルファ碁にはさまざまな選択肢があり、機械も入力したパラメータに基づいて複数の設計を提供しますが、最終的な選択は依然として設計者の意見に依存します」と呂志国氏は語った。

エアバス社と共同で、ジェネレーティブデザインを適用し、将来の航空機がどのような外観になるかを想像しました。また、積層造形と切削造形の組み合わせも、製造業界の発展トレンドとなっています。減算的製造は、3D プリントの正反対です。既存の幾何学的モデルワークピースを使用し、ツールの操作と補助により、モデルワークピースの材料を徐々に除去して、最終的に必要な 3 次元モデルになるプロセスです。これも成形プロセスです。ただし、従来の工作機械などの伝統的な製造業のカテゴリに属し、CNC 工作機械はその典型的な例です。成形工程は、元のワークモデルを固定具で成形面の中央に固定し、切断ナイフと多くのツールを使用して連続的に切断操作を行い、ワークの余分な部分を徐々に切り取って、最終的に成形体を形成します。工程中の精度が材料削減の要件を満たさない場合は、まず積層造形によって修復し、その後積層造形に基づく CNC (数値制御工作機械) によって継続することができます。陸志国氏は、これは将来のデジタル製造業のトレンドにもなるだろうと述べた。

短期的には、ソフトウェアの統合は実現しやすくなります。「印刷側と設計側はつながっていません。私たちは両者をつなげ、修正し、最適化します。オートデスクは豊富な種類の製品を多数持っています。これがオートデスクの強みです」と呂志国氏は語った。

中国ビジネスニュースより転載

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