鳳華卓利曲志：3Dプリントの国家ブランドを創設し、業界のベンチマークとなることを目指す

出典: サザンプラス

3Dプリンティングは、コンピューター制御で材料を層ごとに積み重ねる製造プロセスです。工業製造の分野における新興技術であり、業界では次世代の産業革命のための重要な技術としても認識されています。

30年以上にわたる3Dプリント技術の発展により、中国は3Dプリント技術の発展が最も速い国の一つとなり、機械設備、材料成形、航空宇宙、軍事産業、自動車から医療まで、多くの産業の未来を変えています。

経済が高度に発達した中国南部の珠江デルタ、仏山市南海に、3Dプリント産業に深く関わってきた国家の隠れたチャンピオン企業、広東省鳳華卓麗科技有限公司（以下、「鳳華卓麗」）がある。

情報によると、同社の共同創立者であるヤン・ヨンニアン教授は、1997年に最初の無金型鋳造製造（PCM）コンセプトマシンを開発し、2006年に最初の商用砂3Dプリンターを開発しました。それから20年以上が経ちました。Fenghua Zhuoliの工業用PCMシリーズ砂3Dプリント設備は第5世代にアップグレードされ、バインダージェッティング技術分野に重点を置く優れた3Dプリント企業になりました。

鳳華卓利の会長であるQu Zhi氏は次のように述べた。「どの3Dプリント企業も上場企業になる可能性を秘めています。鍵となるのは、誰が最初に市場の潜在的需要を刺激し、それをトレンドに変えられるかです。鳳華卓利はこれに全力を尽くしています。」

芽生えから繁栄へ

2022年、Qu Zhi氏は、自分が行った最も重要なことは、今後3〜5年間の会社の戦略計画を整理することだと考えています。最先端の技術に焦点を当てた企業にとって、方向性はしばしば努力よりも重要です。

Fenghua Zhuoli は 2011 年に設立されました。その前身は、2004 年に設立された Foshan Fenghua Automatic Forming Equipment Co., Ltd. です。3D プリント分野への最初の取り組みは、28 年前に遡ります。

1988年、米国客員研究員だったヤン・ヨンニアン教授が中国に戻り、清華大学レーザーラピッドプロトタイピングセンターを設立しました。彼らは中国で最も早くラピッドプロトタイピング技術を研究するチームとなり、中国の3Dプリント技術の発展の序章を開きました。 1994年、同社の共同創立者で清華大学教授のヤン・ヨンニアン氏がチームを率いて初めてPCM「金型不要の鋳造製造技術」を提案し、1997年に清華大学ラピッドプロトタイピングセンターがPCM-1000試験機を開発し、鋳造製品の大量印刷に成功し、これが鳳華卓利の技術の源流となった。

「3Dプリントはまったく新しい技術です。ゼロから始まり、誕生から成熟までのプロセスは、継続的な技術の反復プロセスでもあります。」Qu Zhi氏は、3Dプリント業界の淘汰率は非常に高く、自社の研究開発能力を継続的に向上させ、技術変化のトレンドに遅れずについていき、トップクラスの技術レベルを維持する必要があると紹介しました。これは、Fenghua Zhuoliのコア競争力の1つになっています。

鳳華卓利が開発した第2世代の金属/セラミック/複合材料3Dプリンターは、最速で1層あたり10秒未満の印刷速度を実現し、さまざまな金属やセラミック材料を印刷できるとされている。特に、超硬合金や耐熱合金などの耐火性や変形しにくい金属材料、アルミナや窒化ケイ素などの大型セラミック材料の成形業界に適しており、巨大な市場潜在力を持っている。

同社は2021年に営業利益1億4900万元を達成し、前年比52.48%増加した。現在、中国には売上高が1億元を超える3Dプリント企業が約50社あるが、3DP分野ではFenghua Zhuoliと同規模の売上高を誇る企業は2、3社しかない。

現場で、Qu Zhi氏は筆者に、第2世代プリンターで製造されたバインダージェット金属3Dプリント部品を見せてくれた。感触も見た目も、第1世代の製品とはまったく異なっている。「第一世代の金属プリンターは基本的に砂型印刷をベースに改良を加えたもので、印刷された製品は比較的粗いものでした。しかし、第二世代の製品の一部の性能は鋳物の性能を超えており、寸法精度も大幅に向上しており、一部の高精度部品の要件を満たすことができます」と彼は語った。

屈志氏が言及した3DP技術、すなわちバインダージェッティングプロセスは、現在主流の3D印刷技術の1つです。従来のSLS / SLMプロセスとは異なり、3DP技術はレーザー焼結を使用せず、代わりにノズルを使用してバインダーをスプレーし、ワークピースの断面を印刷して層ごとに積み重ねます。エネルギー源を必要とせず、成形品のサイズにほとんど制限がありません。印刷速度は現在主流のレーザー印刷プロセスの約100倍高速です。現在、3D印刷業界では最も有望な製造技術の1つとして認識されています。

現在、Fenghua Zhuoliは3DP分野ですでに100件以上の特許技術を所有しており、技術成果の変革の収穫期に入っています。 2021年、鳳華卓利は年間50台の超大型砂型3Dプリンター設備と200台以上の各種3DP中小型プリンター設備を生産する産業基地を築き上げました。その設備はロシア、ブラジル、日本、インドなどの国と地域に輸出されています。同年、成都に1億元以上の投資で建設した3DP砂型印刷応用実証基地も完成し、生産を開始し、鳳華卓利は急速な発展の道を歩み始めました。

機器の販売からサービスの販売へ

しかし、Qu Zhi 氏はすぐに、機器の販売に注力しても、将来の競争でより主導権を握ることはできないことに気付きました。「3Dプリンティング技術には多くの発展の可能性がありますが、小さな苗木からそびえ立つ木に成長できるかどうかは、機器の技術レベルに限定されるものではなく、アプリケーション市場で広く受け入れられるかどうかにも左右されます。」

アプリケーションに基づくトラクションドライブ技術の開発は、Qu Zhi が Fenghua Zhuoli を引き継いだ後のビジネスアイデアでした。彼の意見では、Fenghua Zhuoliのこれまでの発展は常に2つの核心的な問題と切り離せないものでした。1つ目は、機器を販売するか、アプリケーションサービスを販売するか、2つ目はアプリケーショントラックの選択の問題です。

「近年、設備の成長率は比較的速いものの、総量は依然としてサービスに大きく遅れをとっています。昨年、設備の売上高は会社の総収入の20％以上を占めました。今年の受注量から判断すると、設備収入の割合はさらに高まっていますが、設備の売上高がサービス収入を上回ることはまだしばらくないと予測できます。アプリケーションサービスの拡大にさらに注意を払うことが、会社の発展の方向となるでしょう。」

屈志氏は率直にこう語った。「現在最も急務となっているのは、実証のための応用シナリオを見つけ、当社の設備が柔軟な生産が可能であり、複雑な製品の生産を解決できることを証明することです。当社は新たな成長ポイントを見つけるために、金属およびセラミックの3Dプリント技術の分野を探求し始めました。」

データによると、2021年の中国の3Dプリント産業構造では、3Dプリント機器が市場シェアのほぼ半分を占め、49.5％に達しました。3Dプリント材料と3Dプリントサービスは互いに競合しており、市場シェアはそれぞれ24.0％と26.5％で20％を超えています。

一方には成熟し、利益が達成可能な設備市場があり、もう一方には成長の余地が大きいサービス市場があることがわかります。Fenghua Zhuoliにとって、鍵となるのは、この2つをうまくバランスさせる方法にあります。Qu Zhi氏の言葉を借りれば、「程度をどう把握するかが非常に重要です。」

注目すべきは、過去3年間で、Fenghua Zhuoliが金属およびセラミック設備の知的財産権の申請を完了し、2022年に完全な技術製品とサービスの発売を開始したことです。砂型3Dプリント分野で蓄積された多様な優位性を基に、金属、セラミックス、複合材料などの分野にも技術サービスを拡大しています。競争優位性を高めるための軌道を選択することは、会社の着実な発展のもう一つの焦点となるでしょう。会社は盲目的に規模を拡大することはできません。一歩一歩積み重ねて発展していく必要があります。

伝統技術から新素材トラックへ

屈志氏は湖南理工大学を卒業し、鋼鉄冶金学を専攻しました。若い頃に四川ヴァージンハイテクマテリアル株式会社を設立しました。2015年に設備調達のため鳳華卓利に関わり、2018年に正式に鳳華卓利を引き継ぎました。 3Dプリント関連業界に対する理解が深まるにつれ、彼はFenghua Zhuoliの発展のもう一つの鍵はアプリケーション市場で新たな道を見つけることだと気づきました。

現在、わが国の3Dプリンティングは産業発展の新時代を迎えています。3Dプリンティング技術は十分に開発され、機械製造、医療、新エネルギー、自動車産業、航空宇宙、軍事産業など多くの分野で応用されています。

3Dプリンティング産業の下流応用分野では、機械産業が17.5%と最も大きな割合を占め、次いで家電（16.6%）、自動車（16.1%）、航空宇宙（14.8%）、医療（13.1%）となっている。

これは、3Dプリント市場には多くのトラックがあり、単一の材料で印刷するだけでは多様化する製品のニーズを満たすのが難しいことを意味します。3Dプリント企業が従来のプロセスを打破し、市場シェアを拡大したいのであれば、常に新しい材料の使用を試みる必要があります。

「当社は3段階のアプローチを採用しています。まず、印刷サンプルが顧客の要件を満たすことができるように、各材料の粉末を研究します。次に、この材料に一致するバインダーを開発します。最後に、焼結プロセスを改善し、独立した知的財産権を持つ材料印刷プロセスライブラリを確立します。」

著者は、家電製品や自動車産業の急速な発展に伴い、3Dプリンティングの応用分野は今後さらに拡大し、市場規模は拡大し続けるとみています。過去5年間で、中国の3Dプリント市場規模は2016年の53.8億元から2021年には261.5億元へと急速に成長し、2024年には500億元を超えると予想されています。

鳳華の素晴らしい将来について語る瞿志は、自信と決意に満ちているように見えた。鳳華卓利が上海鋳造博覧会で外国の大手企業から認められたように、私たちが3DP分野に注力し、市場リーダーシップとイノベーションリーダーシップを堅持する限り、鳳華卓利は間違いなく中国のインテリジェント製造業界で地位を確立するでしょう。

「国家ブランドの創出と業界ベンチマークの設定」こそが、Qu Zhihe氏とFenghua Zhuoli氏が追求しようとしていることだ。

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