韓国は造船業界における3Dプリント技術の応用を加速し、業界の競争力をさらに向上させる

出典: 国際船舶ネットワーク

アンタークティックベアは、2月8日に蔚山情報産業振興院（UIPA）、韓国産業技術研究院（KITECH）、韓国3Dプリント融合技術協会、韓国船級協会（KR）、現代重工業、韓国製鉄株式会社など11の関係機関と企業が韓国の主要造船センターである蔚山3Dプリントリスク集約知識産業センターに集まり、「造船および海洋分野3Dプリント事業開発事業協約」を締結したと報じた。この動きは、韓国造船業界が造船・海洋分野で3Dプリント技術の開発を加速させ、造船業界の競争力をさらに向上させることを示している。

協定によると、関係機関と企業は造船・海洋分野と3Dプリント産業の融合において主導的な役割を果たし、技術革新を実現し、地域の産業競争力をさらに強化する計画だ。両当事者は、以下の共同研究開発プロジェクトを優先することに合意しました。

まず、研究機関が主導して3Dプリント船舶模型の製造を推進すべきです。同社は、船を建造する前に事前に作る縮小模型（モデルシップ）を３Ｄプリンター技術で製作しており、今年６月の実用化を目指して技術開発のペースを加速させる計画だ。完成した船舶模型は現代重工業に納入され、関連技術の商用化が拡大すると期待される。

2つ目は、造船・海洋分野における3Dプリント鋳造品の実証を推進することです。韓国製鉄は、3Dプリンティング技術を活用して複雑な構造や特殊な形状の船舶設備や部品を生産するため、50億ウォン（約420万ドル）を投資し、約1年6カ月間の実証事業を進め、2023年6月の商用化を目標にしている。 3Dプリンティング技術を活用して、海洋部品の生産種類を拡大し、技術力を向上させることができれば、韓国造船業界の世界市場競争力の向上に大きく貢献することになるだろう。

3つ目は、船舶用「3Dプリンター」の開発と、3Dプリントされた船舶部品の実現です。船が航行しているときは、予期せぬ故障に対処するために、大量の予備部品を船内に積んでおく必要があります。船舶用「3Dプリンター」は船舶部品の製造が可能。航行中の修理・整備で主要部品の交換が必要になった場合、船上ですぐに部品を製造し、交換することが可能。これにより、スペアパーツの運搬による輸送量の減少というデメリットが改善されます。このプロジェクトは2025年までに開発を完了することを目指しており、3年間で30億ウォン（約250万米ドル）を投資する予定だ。

韓国の造船業の主要都市である蔚山は、現代重工業蔚山造船所や現代尾浦造船所などの大手造船会社の本拠地であることから、「現代の都市」として知られています。同時に、近隣には多くの中小規模の船舶関連企業が集まり、造船・海洋エンジニアリング産業集積地を形成しています。蔚山市当局者は「造船業と基幹産業の振興を同時に図り、造船・海洋分野に3Dプリンティング技術を融合させ、新たな3Dプリンティング産業を育成する」とし、「造船・海洋産業と3Dプリンティング産業の共同成長を政府として支援する」と述べた。

蔚山市は2019年8月、「2030年までに世界最強の造船産業都市」を建設する計画を発表した。この計画には、造船・海洋工学の最先端イノベーションバレーの構築、新世代船舶の研究開発の先導、造船・海洋情報特色都市の創出、造船・海洋工学のグローバル協力ネットワークの構築などの戦略が含まれています。現代重工業は2015年7月、早くも蔚山に蔚山創造経済革新センターを設立すると発表しました。このセンターは現代重工業の技術力を強化し、3Dプリンティングやその他の関連事業に関わる新興企業を育成する拠点として活用される予定。現代重工業は、造船業界と3Dプリント業界の共通の進歩を促進するために、さまざまな海洋部品を3Dプリントすることで、生産工程における時間とコストを節約したいと考えている。

蔚山市は2021年12月、3つの主要戦略、6つの中核テーマ、23の実践テーマで構成された「蔚山3Dプリンティング発展青写真2030」を発表した。 3つの主要戦略は、3Dプリンティングの革新的な成長のための基盤を構築し、コア技術の卓越性を確保し、専門企業と人材を育成することです。 6つの中核テーマは、3Dプリントクラスターの構築、技術サポートコラボレーションプラットフォームの構築、各業界のコア技術の開発、周辺技術の卓越、企業トレーニングのサポート、専門人材の育成です。主な実践テーマとしては、3Dプリント融合技術センターを中心とした協力基盤の構築、自動車、造船、エネルギーなど10の核心技術の開発、技術優秀性を促進するための展示会や競技会の開催、3Dプリント特区の開発、人材育成センターの設立などがあり、「製造業の革新をリードする韓国最大の3Dプリント産業中心都市」の構築を目標としている。

現代重工業は2015年7月、早くも蔚山に蔚山創造経済革新センターを設立すると発表しました。このセンターは現代重工業の技術力を強化し、3Dプリンティングやその他の関連事業に関わる新興企業を育成する拠点として活用される予定。現代重工業は、造船業界と3Dプリント業界の共通の進歩を促進するために、さまざまな海洋部品を3Dプリントすることで、生産工程における時間とコストを節約したいと考えている。

2019年10月10日、米国メイン大学の研究室で、全長7.6メートル、重量2,268キログラムの3Dプリントボートが公開された。これは世界最大の3Dプリンターであり、史上最大の3Dプリント物体および3Dプリントボートであり、3Dプリント技術を模型や試作品の製作に応用する展望を示している。

メイン大学は声明で、同大学の先端構造複合材センターの3Dプリンターで9月19日から22日まで72時間かけて巡視船を印刷したと述べた。このセンターは、世界最大のポリマー 3D サンプルプリンター、最大の 3D プリント固体、最大の 3D プリント船舶という 3 つのギネス世界記録に認定されました。

メイン大学の先進構造複合材料センターで印刷されたとされるこの5,000ポンドのボートは、「3Dirigo」と名付けられている。 Dirigo はメイン州のラテン語のモットーで、「私はリードする」という意味です。

この船は72時間ノンストップの印刷工程を経て一体化され、製造コストは約4万ドルと報じられている。

専門家らは、印刷されたボートが実際に水上を航行できることも人々に証明した。その日の式典では、メイン州を代表するスーザン・コリンズ上院議員が船に乗り込み、メイン大学の「海洋シミュレーター」（巨大な「屋内プール」）で「航海」した。

メイン大学複合材料センターの創設ディレクターであるハビブ・ダグ氏は、この例は、大規模な 3D 印刷によってより大きな物体を作成し、企業の製品開発を支援できることを示していると述べた。「この新しいプリンターは、より速い速度でプロトタイプを作成できるため、発明と革新をより迅速に行うことができます。」

同時に、この船を印刷した世界最大の3Dプリンターも現場で展示された。この3Dプリンターは長さ21メートル、価格は250万ドル（約1779万人民元）で、1時間あたり226.8キログラムのプラスチックポリマー粒子を噴射することができる。アクセサリを追加すると、最大 30 メートルまで拡張でき、長さ 30 メートル、幅 6.7 メートル、高さ 3 メートルのオブジェクトを印刷できます。

メイン大学はテネシー州のオークリッジ国立研究所と協力してプリンタープロジェクトに取り組んでいる。ダガー氏は、同校がオークリッジ国立研究所と共同で実施している2000万ドルの研究は、セルロース材料で強化されたバイオベースの熱可塑性プラスチックを使用して、より強く、より耐久性があり、リサイクル可能な3Dプリント材料を作成することに焦点を当てると述べた。すべてが計画通りに進めば、このプリンターは、リサイクルして再利用できる船の模型やセメント樽などのアイテムを素早く生産できるようになります。メイン大学複合材料センターは、今後、3D プリント技術を活用して地元の造船業界の競争力を高める方法を研究する予定です。

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