フォルクスワーゲン、金属3Dプリント機能を強化するMetalFABシステムを導入

2023年6月26日、Antarctic Bearは、フォルクスワーゲン（VW）が自動車業界のイノベーションと変革を推進するために金属3Dプリント機能を強化し続けていることを知りました。コストは常に自動車生産における 3D プリントの大規模適用を制限する要因となってきましたが、フォルクスワーゲンはこの状況を変えつつあります。同グループの最新の動きとしては、オランダのメーカーAdditive Industriesから2台目のMetalFAB 3Dプリンターを買収したことが挙げられ、これにより金属3Dプリンティング分野へのさらなる拡大が図られることになる。

△フォルクスワーゲンが新たに導入したMetalFAB 3Dプリンター
フォルクスワーゲン、2台目のMetalFAB 3Dプリンターを追加

フォルクスワーゲンは2018年から金属積層造形技術を積極的に推進しており、この技術の研究と応用のために専用の3Dプリントセンターを設立しました。このセンターでは、高度な自動化により手作業の介入を減らし、安全性を向上させるという理由で選択されたMetalFABレーザーパウダーベッドフュージョン（LPBF）マシンを導入しました。さらに、この 3D プリンターはモジュール設計を採用しているため、フォルクスワーゲンはまったく新しい機械に投資することなく生産能力を拡大できます。

△この3Dプリント金型ノズルは現在、フォルクスワーゲン・ティグアンモデルに使用されており、この車両用に毎年1,000個以上を製造できます。以前は、この要素は機械加工され溶接された 2 つの部品で構成されていました。 MetalFABシステムでは後処理が不要になり、コストが650%削減されました。
Additive Industries は、フルフィールドレーザーや自動ビルド切り替えなどのシステムによりスループットを向上できることを強調しています。フォルクスワーゲンは同社と協力してパラメータ開発に取り組み、粉末充填ツールと粉末リサイクルステーションに投資しました。

Additive Industries の CEO である Mark Massey 氏は、次のように述べています。「Additive Industries として、フォルクスワーゲングループに 2 台目の MetalFAB システムを提供できることを大変嬉しく思います。当社の目標は、同社が積層造形能力を拡大し、自動車産業を前進させることを支援することです。」

△ ノズルはMetalFABマシンでバッチで3Dプリントされます
自動車の3Dプリントは成長している

自動車業界では、最終用途部品の製造に 3D プリント技術を採用するケースが増えています。これらの進歩には、大量生産プロセスの進化とさらなる自動化が含まれ、大規模な金属 3D プリンターと金属バインダージェッティングの両方で大きな成長が見られます。 LPBF システムの造形量とレーザー容量を継続的に拡大することで、より高いスループットが実現され、これらのプリンターはより早く投資を回収できるようになります。一方、金属バインダージェッティングは、大規模な 3D プリント部品を製造するためのコスト競争力のあるプロセスとして考えられています。

自動化に関しては、3D プリンターのメーカーとユーザーは、マシンの操作に必要な人間の介入を減らすよう取り組んでいます。たとえば、BMW は LPBF の前処理および後処理手順の自動化を目的とした大規模プロジェクトに取り組んでいます。 BMW も砂型鋳造コアに同様のプロセスを検討し始めている。

2012 年に設立された Additive Industries は、第 1 世代の MetalFab システムの発売により自動化に注力した最初の 3D プリンターメーカーの 1 つです。同社の推進により、LPBF 業界全体が自動化を真剣に検討するようになり、他の企業もこのコンセプトの実験を開始した。

これを念頭に置くと、フォルクスワーゲンにとってMetalFABを選択することが最良の選択でした。欧州最大の自動車メーカーであるフォルクスワーゲンは、アウディ、ポルシェ、ドゥカティ、ベントレー、ランボルギーニなど12のブランドを所有しています。フォルクスワーゲンはこれらのブランドを通じて積層造形技術の主要ユーザーであり、最終用途部品の生産にこの技術を採用するという高い目標を設定しています。たとえば、同社は HP の金属バインダージェッティング技術を使用して、年間 10 万個の部品を 3D プリントすることを目指しています。

△2015年、Additive Industriesは第一世代の金属3DプリンターMetalFAB1を発売した。
アディティブ・インダストリーズの成長の軌跡

同社によれば、積層造形業界が直面している課題にもかかわらず、Additive Industriesはハイエンドのシステムと一流の顧客を持つ企業として今も成長を続けているという。同社では経営陣の交代が行われていますが、ウィンターマンズ家は引き続き主要投資家として同社を支援しており、総所有コストを削減するために生産量と品質管理の向上に取り組んでいます。同社は新規顧客の獲得に成功し、主要顧客との長期的な関係を維持しています。これは同社とその技術の安定性を示すものであり、欧州が脱炭素化とサプライチェーンの回復力を推進する中で、Additive Industriesが急速な成長の機会に備えていることを示しています。

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