TRUMPFのレーザー高速クラッディング技術は、自動車のブレーキディスクからの有毒な粉塵排出を削減します。

工作機械およびレーザー技術ソリューションの世界的大手プロバイダーであるTRUMPFは、ブレーキディスクの摩耗を効果的に低減し、有毒な粉塵の排出を削減できる成熟したレーザー加工技術を有しています。現在、TRUMPF は有名な OEM および部品サプライヤーと協力して、ブレーキディスクの摩耗の問題に関する量産テストを実施しています。

「TRUMPFは長年にわたり自動車業界と緊密に連携し、市場の状況を深く理解しています。高速レーザークラッディング技術はコスト面での優位性があるだけでなく、大量生産も可能であり、ブレーキディスク製造の新たな標準となることが期待されています。」

——TRUMPF Laser Germany 社長兼 CEO、リチャード・バンミュラー氏

△TRUMPF Laser Germany 社長兼CEO リチャード・バンミュラー氏

高速レーザークラッディング技術は、有毒な粒子状物質の排出を効果的に削減できます。粒子状物質は低濃度であっても人体の健康に有害となる可能性があります。道路上の粒子状物質の約半分はブレーキ、タイヤ、クラッチ、道路の摩耗から発生し、さらにその約半分はブレーキによって発生する粉塵から発生します。高速レーザークラッディングを使用して製造されたブレーキディスクは、従来のブレーキディスクに比べて粒子の放出が大幅に少なくなります。

高速クラッディング技術は、粉塵粒子の放出を減らすだけでなく、ブレーキディスクの耐用年数を延ばします。統計によると、2022年の国内自動車生産台数は2,700万台、2022年の国内自動車保有台数は3億1,900万台に達すると予想されており、ブレーキディスク市場の潜在力は非常に大きい。通常、所有者は車両が 50,000 キロメートル以上走行するたびにブレーキディスクを交換する必要があります。具体的な交換時期は、運転スタイルや摩耗の程度によっても異なります。将来的には、高速レーザークラッディング技術により、ブレーキディスクの耐用年数が長くなり、交換回数が大幅に減少します。

△レーザークラッディング後のブレーキディスク
新エネルギー車は特にこの新しいプロセスの恩恵を受けています<br /> 高速レーザークラッディングは腐食防止保護も提供できるため、特に新エネルギー電気自動車のブレーキディスクに適しています。電気自動車の独自のエネルギー回収モードでは、ブレーキディスクが摩擦しながらエネルギーを回収するため、ブレーキディスクが錆びやすくなり、性能が低下し、さらに悪いことに、ブレーキディスクの早期交換につながる可能性があります。バンミュラー氏は、現在多くの電気自動車メーカーがTRUMPFのレーザー機器を使用してリチウム電池、駆動モーター、高性能電子製品を製造していると語った。高速レーザークラッディング技術によるブレーキディスクの製造は、将来の自動車製造に新たな方法をもたらします。レーザー技術は、電気自動車の大規模量産を実現する上で重要な役割を果たします。

△トルンプの従業員がレーザークラッディング後のブレーキディスクを検査している
高速クラッディング技術はエネルギーをより効率的に利用することができます<br /> レーザークラッディングの原理は、レーザーと金属粉末の相互作用によって実現され、気孔や亀裂のないフィルム層を形成できますが、技術的な難しさは粉末とエネルギーの投入にあります。高速レーザークラッディングでは、従来のレーザークラッディングのようにワークピース上の溶融池に金属粉末を噴霧し、その後レーザービームで溶かすのではなく、ワークピースに到達する前にレーザービームで金属粉末を溶かすことができます。これにより、ブレーキディスク製造業者は表面をより速くコーティングできるようになり、ワークピースの表面に保護層が素早く形成されます。

高速レーザークラッディングは、従来のレーザークラッディングの 50 倍の速度である最大 100 m/分に達することができます。処理効率が質的に飛躍的に向上しました。高速レーザークラッディングの粉末利用率は 90 ～ 95% で、従来のレーザークラッディングに比べて驚異的な 35% の向上を実現し、積層造形の高い材料利用率の利点をフルに発揮します。

TRUMPFについて<br /> TRUMPF は 1923 年に設立されました。ドイツ政府の諮問機関として、ドイツのインダストリー 4.0 戦略の立ち上げに参加し、ドイツのインダストリー 4.0 戦略の最初の創設メンバーの 1 つでした。 TRUMPF は長年レーザーと工作機械の分野に注力しており、極端紫外線 (EUV) リソグラフィー機械の光源を供給できる世界で唯一のメーカーです。

1980年代にTRUMPFは中国に最初の工作機械設備を設置しました。 2000年、TRUMPFは江蘇省太倉に完全子会社を設立しました。同社の現在の事業は、自動車、バッテリー、家電製品、医療機器、航空宇宙などのハイエンドのインテリジェント製造産業をカバーしています。

2021/22年度、TRUMPFは全世界で約16,500人の従業員を擁し、年間売上高は42億ユーロでした。 TRUMPF中国は売上高5億7500万ユーロを達成し、前年比9.6%増となり、TRUMPFの中国における22年の歴史の中で新記録を樹立しました。当グループは 80 社以上の子会社を有し、その事業はヨーロッパ、北米、南米、アジアのほぼすべての国をカバーしています。同時に、TRUMPF はドイツ、中国、フランス、イギリス、イタリア、オーストリア、スイス、ポーランド、チェコ共和国、アメリカ、メキシコに生産拠点を置いています。