華陽新材料は3Dプリント技術の限界をリードし、「中国製」のアップグレードを推進しています

深セン華陽新材料科技有限公司は、2016年に深セン市宝安区十堰スカイワースイノベーションバレーに設立されました。西里ダムに近く、楊台山に面しており、美しい山と川、快適な環境、強力なイノベーションの雰囲気があり、会社の研究開発と生産に独特の条件を提供しています。

国家ハイテク企業として、華陽は金属3Dプリント分野に注力しており、大型高精度3Dプリント装置の開発や精密航空宇宙部品の3Dプリントなどの応用分野で「華陽特色」を備えた技術的優位性を形成してきました。華陽は自主的な研究開発を堅持すると同時に、ワンストップの全産業チェーンシステムを頼りに「ボトルネック」技術をうまく突破し、米国の禁輸措置によってもたらされた制約を解決し、航空宇宙コア部品の研究開発サイクルを効果的に短縮し、国内代替の最新の成果を示し、深センの専門型および新興中小企業のリストに選ばれました。

イノベーションは企業の基盤です。「幅1メートル、深さ1万メートル」の職人精神を堅持し、コア技術に取り組んで市場機会を獲得します。

3D プリント技術は 20 世紀後半に米国で誕生しました。1 世紀以上にわたる研究と開発を経て、米国でこの技術が正式に実用化されたのは 2012 年になってからでした。特に軍事分野での広範な応用は業界に大きな衝撃を与え、2012 年の科学ニュースのトップ 10 に挙げられました。当時、このニュースは清華大学材料科学工学部を卒業した韓向陽氏に大きな衝撃を与えた。最先端技術に対する鋭い洞察力を持つ彼は、3Dプリント技術の研究開発に全力を尽くすことを決意した。

3Dプリントへの道は平坦ではありませんでしたが、Han Xiangyang氏はチームを率いて勇敢に前進しました。彼は次のように回想する。「事業を始めた頃は、数え切れないほどの困難に直面しました。社内に3Dプリントを知っている人が誰もおらず、初期段階では参考となる経験も不足していたため、手探りで進むしかありませんでした。困難を乗り越えるために、私たちは実験方法と構造を絶えず革新しました。印刷原理から始めて、まず概念設計を行い、モジュールに応じて機能要件を分割し、類似の要件を統合し、詳細設計段階で次々と分野の突破口を開拓することに集中しました。そして、ついに2018年5月に、国産3Dプリントの開発という任務を完了しました。この間、研究開発がボトルネックに遭遇するたびに、誰も率先して撤退することはありませんでした。日中に仕事を終えることができなければ、夜に残業しました。」

まさに粘り強さと集中力により、Huayang の製品は多くの重要なパラメータにおいて大きな進歩を遂げてきました。印刷精度は業界平均の0.5mmを大きく上回る0.1mmを実現。高温性能の面では、華陽のコバルト基高温合金（GH5188）製品は、970℃の高温でも優れた引張特性を維持でき、引張強度は最大220MPaに達し、同業他社の160MPa基準を上回っています。また、伸び率は55％を超え、疲労寿命は2,600回と非常に高い信頼性と耐久性を誇ります。華陽は「幅1メートル、深さ1万メートル」の職人精神をその実力で発揮し、革新性で市場の認知を獲得しました。

イノベーションで新たな高みへ：「ローカリゼーション」の道を歩み、付加製造業界の「ボトルネック」を打破

3Dプリント技術は、他の最先端技術と同様に、かつては西側諸国による厳しい技術封鎖の対象となり、我が国の科学技術発展における「ボトルネック」問題となっていました。しかし、課題はチャンスであり、「ボトルネック」技術のリストは動員命令であるだけでなく、重要なタスクのリストでもあります。わが国の3Dプリント産業は遅れてスタートしましたが、実務者が原材料の未熟さ、技術の不完全さ、高コストなどの初期の問題を克服し、追いつくために懸命に努力した結果、現在では世界の先進レベルと基本的に足並みを揃え、他を追い抜いて追いつく可能性を秘めています。

関連データによると、2021年末時点で、中国の産業用積層造形装置設置の市場シェアは10.60％に達し、米国に次ぐ世界第2位の市場となり、その差は縮まっている。「材料分野で中国と欧米の差を縮める」ことが華陽の使命であり、自らの追求と目標に向き合うことによってのみ、同社は継続的に進歩することができる。材料研究開発の分野では、K417、K418、K438などの硬脆性鋳造高温合金は、その極めて高い硬度と脆さのため、かつては3Dプリントの禁断の領域と考えられていました。しかし、Huayangは材料科学と印刷技術の深い蓄積を頼りに、これらの合金の3Dプリントに成功し、優れた性能を維持しています。さらに、華陽のアルミ合金プリント部品の引張強度は470MPaと高く、鋳物の2倍であり、国内外でトップレベルにあります。この画期的な進歩は、華陽の3Dプリント技術の強さを証明するだけでなく、ハイエンド製造分野での応用に強力なサポートを提供します。

世界市場は企業の真の競争力を試すためのより大きな舞台です。「世界の顧客に中国の素材ソリューションを提供する」ことは、華陽のより大きな発展ビジョンでもあります。韓向陽氏は率直にこう語った。「近い将来、国家の技術安全を確保するという前提で、我々は馴染みのある市場から馴染みのない市場へと移行し、より多くの国や地域の顧客に我々の先進的なサービスを提供し、世界に中国の『スマート製造』の実力を見せていきたい。」

イノベーションで国に貢献: 付加製造は「Made in China」から「Created in China」への推進力となっている

国家戦略の観点から見ると、付加製造は製造業の発展、変革、向上においてかけがえのない重要な役割を果たします。 2015年初頭、国は「国家付加製造産業発展促進計画（2015-2016年）」を発表し、付加製造用の専用設備を主要な育成目標として明確に挙げ、新たな付加製造技術を活用して新たな技術変化を捉え、伝統的な製造業の発展を加速させた。「中国製造2025」では、インテリジェント製造設備と製品の開発、製造プロセスのインテリジェント化の推進、主要技術と設備の研究開発の加速のための重点分野として、積層造形を明確に挙げています。付加製造産業の発展が中国製造2025を推進する強力なツールの一つになったことは疑いの余地がありません。付加製造産業におけるあらゆる進歩は、ハイエンド開発に向けた中国の製造業の発展の質的変化を促進するでしょう。

「工作機械を『産業の母機』に例えるなら、3Dプリントは産業の転換と発展の『ブースターロケット』です。製造業の効率向上と大幅なグレードアップと発展に貢献できます。積層造形と切削造形を融合・発展させれば、産業の母機の役割にさらに近づきます。複雑な部品を作れるだけでなく、インテリジェントな材料削減機能も備え、より高い精度を実現できます。特に、海外で制限されているハイエンド工作機械の場合、積層造形と切削造形を組み合わせることで、先進国が我が国に課しているいくつかの技術封鎖を回避でき、国全体の製造業の飛躍と持続的発展を促進するのに良い効果があります」とハン・シャンヤン氏は生き生きと語りました。

飛躍的な進歩を達成する方法はイノベーションです。 3Dプリントの発展によって「Made in China」を強化するという壮大なビジョンをさらに実現するために、Huayangは研究開発投資と生産能力の拡大を継続し、全額出資子会社であるYibin Huayang Additive Manufacturing Technology Co., Ltd.を設立しました。同社は、金属3Dプリントの研究開発、金属3Dプリントのアプリケーション、および積層造形産業と教育の統合という3つの主要分野に注力し、ハイエンド機器製造業界で新たなブレークスルーを実現しました。「長江第一の都市」として知られる活気ある都市、宜賓市は、その繁栄する産業と革新と起業家精神の活気ある雰囲気で多くの注目を集めています。今年5月21日、華陽が独自に開発した超大型金属3DプリンターHY-M1500が宜賓3Dインテリジェント製造産業パークで正式に生産開始されました。世界で成熟したSLM金属3Dプリンターの造形サイズは一般的に1250x1250x1250mmですが、中国初の1.5メートルクラスの国産SLM金属3DプリンターであるHY-M1500は、最大造形サイズが1500mm×1500mm×1500mmであり、世界でも比較的先進的な位置にあります。さらに注目すべきは、この 3D プリント装置セットのソフトウェアには現在、予備的な人工知能学習機能が搭載されており、障害を自己診断して問題を自主的に解決できることです。 HY-M1500プロジェクトの正式開始は、宜賓市の伝統的な製造業の変革とアップグレードに新たな推進力を与えるものでもある。3Dプリントを中核として、上流の材料と下流のサービスアプリケーションにおける新たな産業クラスターを生み出すことになる。

華陽新材料は3Dプリント技術の限界をリードし、「中国製」のアップグレードを推進しています

イノベーションへの道は平坦ではありません。付加製造業界の障壁を打ち破るには、技術的な障壁を克服するだけでなく、財務的および市場的な障壁も突破する必要があります。華陽は成長の過程で、国と地方の好ましい政策の恩恵を真に受けてきました。2023年、華陽は「アモルファス合金のレーザー選択溶融（SLM）3Dプリンティングとその構造進化および性能調整に関する産業応用研究」プロジェクトの承認を無事に取得しました。このプロジェクトは革命的な進歩をもたらし、新エネルギー車の重要な動力設備に新たな活力をもたらす可能性があります。

華陽は昨年BYDの認定サプライヤーとなり、BYDのモーター部品の部品100点以上を生産した。華陽は政策支援を出発点として、産学研究応用の融合を積極的に推進し、多くの著名な大学や科学研究機関と緊密に協力し、業界の実際的な問題に焦点を当て、新技術を共同で開発し、質の高い人材を育成し、付加製造業界の持続可能な発展に強力な知的支援を注入しています。

政策の育成に加えて、積層造形の将来的な発展には、より多くのリソースのサポートも必要です。ハン・シャンヤンは、業界のリーダーになるための鍵は継続的な技術革新と研究開発への投資にあり、そのためにはより多くのリソースのサポートも必要だと考えています。「企業の発展を支える上で、金融は輸血と血液生産の二重の役割を果たしている。一方では金融は必要な資金援助を提供することができ、他方では企業の技術革新、市場開拓、長期投資を導くことができ、これらは持続可能な発展を達成するための必須条件である。」先進的な製造業が質の高い発展を遂げるためには、金融機関の継続的な努力が不可欠である。デジタル銀行、プライベートバンクとして、WeBankはデジタル技術の専門知識を最大限に活用し、デジタル製品とサービスを通じて製造業の中小企業の発展回復力を高め、先進製造業などの分野の中小零細企業に信用支援を提供し、人材とリソースの連携などの分野でサポートとカスタマイズサービスを提供しています。主要な産業企業のライフサイクル全体にわたって全面的な支援を提供し、製造業の革新を可能にし、現代の産業システムの構築と新しい高品質の生産性の開発に貢献しています。

Huayang の成長は、急成長を遂げている付加製造業界の縮図です。データによると、2022年末時点で、付加製造産業チェーンには1,000社以上の企業があり、付加製造を主な事業とする企業の数は、2016年の20社以上から200社近くに増加しています。これらの企業の継続的な革新は、付加製造産業の発展を加速させるだけでなく、わが国の製造業の変革とアップグレード、および近代的な産業システムの構築に革新力をもたらします。

行動する前に計画を立て、いつ止めるべきかを知っていれば成功が得られます。華陽は創業当初から基本理念から独自の発展に注力し、継続的にコストを削減し、効率を高め、航空宇宙分野で大きな進歩を遂げてきました。将来を見据えて、華陽は積極的に民生市場を開拓し、新エネルギーリチウム電池の軌道を戦略的に展開し、航空宇宙と民生の分野のバランスの取れた発展の実現に努め、3～5年以内に直径3メートルの大型部品を印刷できる設備を含む高性能3Dプリンター設備300台を導入し、生産能力と市場競争力をさらに向上させ、製造業の変革とアップグレードを支援し、「中国スマート製造」から「中国創造」へと移行する予定です。

華陽新材料は3Dプリント技術の限界をリードし、「中国製」のアップグレードを推進しています

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