人民日報オンライン：3D「プリント」が描く中国の製造業の新たな姿

出典：人民日報オンライン

△西安ハイテクゾーンにあるポリライト金属積層造形インテリジェント工場プロジェクトのワークショップで、スタッフが3Dプリント機器を操作しています。写真は新華社記者の邵睿氏によるもの。航空宇宙、医療、金型、自動車製造からジュエリー、芸術創作などの分野まで、応用シーンがますます広がり、3Dプリント技術は多くの人々の仕事と生活に浸透し、中国の製造業の高品質発展に新たな原動力をもたらしている。

ハイエンドの製造ツールになる

2022年10月、三峡大学で国内最大規模の単体コンクリート3Dプリンターの発表式典が開催された。長さ17メートル、幅17メートル、高さ12メートルのプリンター。電源を入れると、フレーム上の大きな可動ノズルが壁の方向に沿ってコンクリートを噴射し、ケーキを作るときにクリームのデコレーションを重ねるように、正確に、素早く、スムーズに「印刷」します。

「建築図面さえあれば、デジタル建築設計法とロボット自動制御システムに基づいたコンクリート3Dプリンターを使って、理想的な家を印刷できる」と中国三峡大学水利環境学院の李楊波准教授は語った。

3Dプリンティングはインフラ分野だけでなく、ハイエンドの製造分野でも実用化されています。北京冬季オリンピックを例に挙げてみましょう。開会式では、「マイクロ炎」を使ってメインの聖火台を照らすという独創的な演出が忘れられません。「マイクロフレーム」は小さいですが、技術的な要素が不足しているわけではありません。メイントーチの外側のストリーマー、内側のストリーマー、燃焼システムはすべて 3D プリント技術を使用して作られています。さらに、中国のスケルトン選手のランニングシューズのスパイクも3Dプリントされたチタン合金で作られています。

「3Dプリンティングは製造業で人気の技術で、幅広い用途がある。ハイエンド製造業にとっての『新兵器』だ。プラスチックやセラミックなどの非金属材料だけでなく、鋼鉄、アルミニウム合金、チタン合金、耐熱合金などの金属材料も印刷できる。成形サイズはマイクロナノ部品から10メートルを超える大型航空構造物まで多岐にわたり、製造業の変革とアップグレードに大きなチャンスを提供している」と中国工程院院士で西安交通大学教授の陸炳恒氏は述べた。

テクノロジーが追い越しを実現

材料から技術手段に至るまで、3Dプリントの分野は中国の技術革新の「新たなフロンティア」となっている。陸炳衡氏は、情報技術は日々変化しており、コンピューター制御による3Dプリント技術はさまざまな素材や形状を印刷することができ、工業生産と日常生活に大きな変化をもたらすと考えています。

金属3Dプリントの分野では、中国工程院の院士である王華明氏と彼のチームが、長年のたゆまぬ努力の末に技術的な進歩を達成した。 2005 年 6 月、王華明氏のチームの努力により、中国初の 3D プリントされた小型チタン合金部品が航空機に搭載され、金属 3D プリント技術における画期的な進歩となりました。 2009年、王華明氏と彼のチームは3Dプリント技術を利用して、国産大型航空機C919の機首部分のチタン合金製メイン風防一体型窓枠を製作した。この「大物」の重量は約20キロで、大人でも簡単に持ち上げられる。中国はこうしてこの技術を突破した最初の国となった。

業界関係者は、3Dプリント技術の助けにより、中国は航空機やロケットなどの主要な機器の大型で複雑な主要金属部品の製造において世界最先端のレベルに達したと考えている。

アプリケーションユニットのパフォーマンスは良好

3D プリントは、積層造形とも呼ばれ、デジタルモデルファイルに基づいて特殊な材料を層ごとに印刷してオブジェクトを構築します。 3Dプリンティング技術は、最先端分野の最先端技術として、多くの政策的支援を受けています。

2022年8月、工業情報化部は積層造形の典型的な応用シナリオのリストを初めて発表し、産業、医療、建設、文化などの分野における36の典型的な応用シナリオを網羅しました。リストに載っている設備・技術プロバイダーのほとんどは、それぞれの分野で独自の存在です。例えば、ポリライトは航空宇宙金属積層造形の分野で主導的な地位を占めており、漢邦科技は金属3Dプリントによる伝統的な製造業の変革を推進しており、南京成連は歯科3Dプリントに注力しています。応用部門もさまざまな分野で主導的な役割を果たしています。例えば、航空宇宙の3大グループは3Dプリント技術の応用をリードしており、北京大学第三病院、唐都病院などは医療用3Dプリントの応用で注目を集めており、ピークスポーツは消費者向け製品の3Dプリント分野で目覚ましい業績を上げています。

3Dプリントの技術人材も国に認められた新しい職業となった。 2022年6月、人力資源・社会保障部は、積層造形技術、設備、製品の研究開発、設計、応用指導に従事するエンジニアリングおよび技術者を対象とした一連の新たな職業情報を発表しました。

さらに、ますます多くの中国の3Dプリンターブランドが海外市場に参入しており、世界の3Dプリント市場における中国ブランドの自信を示しています。

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