金属および炭素繊維の3Dプリントの新興企業であるマークフォージドは、2020年に7000万ドルの収益を上げました。同社は2021年2月に、裏口上場を通じてニューヨーク証券取引所に上場し、評価額21億ドルで4億2500万ドルを調達すると発表しました。
△ FFF押し出し技術をベースにしたMarkforged Metal X金属3Dプリンター
△Markforged連続カーボンファイバー3Dプリンター
アンタークティック・ベアは、 「 Wohlers Reports 」のデータから、マークフォージドのカーボンファイバー3Dプリンターや金属3Dプリンターなどの製品が2019年に2,800台出荷され、産業用3Dプリンター市場で10％以上のシェアを獲得し、世界第2位になったことを知った。 2013 年に設立された 3D プリント会社にとって、この成果は非常に印象的です。
Markforged のコア 3D プリント技術は何ですか?運用モデルにはどのような革新がありますか?なぜ開発はこんなにも急速なのでしょうか?中国の巨大な市場需要に対してどのような計画をお持ちですか?
これらの疑問を抱きながら、2021年3月にAntarctic BearはMarkforged Asia Pacificのアプリケーションエンジニアリング部門責任者であるアランにインタビューし、その秘密を語ってもらいました。
完全な3Dプリント生産システムプラットフォーム
Markforged は複合材 3D プリンターとデスクトップ金属 3D プリンターで知られており、産業用 3D 印刷アプリケーションの開発に重点を置いています。産業用アプリケーションでは、一般的に、材料の性能、厳密で正確な生産プロセス制御機能、印刷情報フローの機密性に対して非常に高い要件が求められます。 Markforged は、顧客のニーズを満たすために、材料、ソフトウェア、ハードウェアなどの新しい製品とテクノロジーを開発しています。他の多くの 3D プリント企業とは異なり、Markforged は包括的な 3D プリント生産システムを検討しています。材料やプリンターを開発するだけでなく、図面から印刷製品までのプロセス全体を顧客が完了できるように支援します。必要な 3D プリンター、材料、ソフトウェア、プロセス制御などはすべて非常に重要な部分です。 Markforged の Digital Forge システムは、上記のプロセス全体を統合します。
Digital Forge は、信頼性と耐久性に優れた 3D プリンターやその他のハードウェア、工業グレードの高品質材料、高度で信頼性が高く、シンプルで使いやすく安全なソフトウェア、直接的で直感的なプロセス制御、予測可能な結果などを含む、完全に最適化された付加製造システム プラットフォームです。部品を大量生産する場合、再現性は非常に重要です。
△ソフトウェア＋ハードウェア＋マテリアル。金属材料を印刷する場合、差別化されたソフトウェア プラットフォームにより、印刷速度が 2 倍になり、焼結時間が 42% 短縮され、ガス消費量が 65% 削減され、印刷量が 15% 増加し、機能利用率が 150% 向上します。このデータは、Markforged が SEC (米国証券取引委員会) に提出した IPO ロードショー PPT「Additive 2.0 Today」から得たものです。
Antarctic Bear は、フルプロセス 3D プリント プラットフォームである Digital Forge が、徐々に産業アプリケーションのトレンドと方向性になりつつあることを知りました。いくつかの強力な 3D プリント企業もこの方向に向けて取り組んでいます。Formlabs、Carbon3D などはすべてリーダーです。
△Markforged社の主力3Dプリントハードウェア製品。グローバル3Dプリント製品データベース https://product.nanjixiong.com に追加されました
機械学習機能を統合することで、3Dプリントの品質は自動的に進化します
Digital Forge システムの強みは、各印刷が前回のものよりも正確になることです。ユーザーが部品を印刷する場合、図面データをクラウドにアップロードします。クラウドはデータを集中的に処理してから、3D プリンターに送信し、印刷コマンドを実行します。これを行うと、すべてのユーザーの印刷プロセスの経験がクラウド プラットフォーム上に蓄積され、システム全体が自己学習と進化を実行できるという明らかな利点があります。
Markforged はこれを Blacksmith (アダプティブ マニュファクチャリングとも呼ばれる) と名付けました。これは、従来のスライスおよびツール パス ソフトウェアに自動検出と AI 自己学習機能を追加します。Blacksmith ソフトウェア エンジンは、もともと別々で独立したステップを統合します。印刷プロセス中、プリントヘッドのレーザーガンが同時に印刷物をスキャンして3Dモデルを形成します。AIエンジンはそれを元の3D画像ファイルと即座に比較します。自己学習機能の助けを借りて、自動的に印刷パスを変更して2回目の印刷を補正し、印刷物を元の図面に近づけます。
Blacksmith を使用すると、印刷中にスキャンと検査がすでに行われているため、ユーザーは印刷後に製品をスキャンして品質を検査する必要がなくなります。Blacksmith には各印刷のスキャン レポートが含まれるため、ユーザーは印刷の許容誤差補正を行う必要がなくなります。報酬管理は非常に面倒で、ユーザーは他のより価値のあることに時間を費やすことができます。
高性能3Dプリント材料
優れた 3D プリンターとソフトウェア システムがあっても、優れた部品を作るには、高性能の複合繊維材料や金属材料に頼る必要があります。
複合材料に関して言えば、Markforged の Onyx 材料は、多くのユーザーから人気があり、信頼されている多目的材料です。ナイロンをベース素材とし、短炭素繊維を加えた複合材料です。さらに、Markforged は Onyx の耐火バージョンである Onyx FR と、Onyx の静電気防止バージョンである Onyx ESD も追加しました。これらは顧客の特別なニーズに応じて開発されます。短炭素繊維材料を添加していないナイロンホワイトもあり、主に着色や低摩擦係数用途に使用されます。
上記の基本材料は、Markforged の最も有名な印刷用連続長繊維と組み合わせることができます。連続長繊維にはいくつかの種類があります。
- 連続炭素繊維
- 連続ケブラー繊維
- 連続高温・高強度ガラス繊維
- 連続ガラス繊維
Markforged は、ポリマー材料 3D プリントの分野で豊富な技術と経験を積んだ後、同じ FDM 溶融押し出しプロセスを使用してポリマーから金属材料に拡大し、FDM 金属 3D プリンター、および対応する材料と焼結装置を開発しました。現在、金属材料には以下のものが含まれます。
- ステンレス鋼17-4（SUS631）。
- H13(SKD61)、高温金型に使用されます。
- A2(SKD12)、高硬度。
- D2(SKD11)。
- インコネル625の場合、動作温度は1000度まで上昇します。
- 純銅は、他の SLM レーザー金属 3D 印刷技術を使用して印刷するのが難しい材料です。
産業用3Dプリンターの出荷台数が世界第2位に Wohlersレポート2020のデータによると、2019年に販売された産業用3DプリンターにおけるMarkforgedの市場シェアは12.8％に達し、世界第2位にランクされました（出荷台数約2,800台）。なぜこのような結果を達成できるのでしょうか?
△ ウォーラーズレポート2020のデータによると、産業用3Dプリンター機器メーカーの中で、ストラタシスが出荷数で第1位、マークフォージドが出荷数で第2位となった。
アラン氏はアンタークティック ベアに対し、マークフォージドが注力している市場とアプリケーションは従来の 3D 印刷アプリケーションとは大きく異なると語った。従来の 3D 印刷アプリケーションはラピッドプロトタイピングに重点を置いており、使用される材料は主に感光性樹脂、PLA、ABS、その他のプラスチックです。 Markforged は当初から、ナイロン、カーボンファイバー、そして後に金属などの工業グレードの材料に重点を置いてきました。この材料は、生産ライン ツール、より要求の厳しいテスト プロトタイプ、直接的な大量生産など、より高度なアプリケーションへのアップグレードに役立ちます。
さらに、Markforged は顧客体験に大きな注意を払っています。 Eiger クラウド プラットフォームは継続的に更新され、より優れた機能とより便利な使用プロセスを顧客に提供します。顧客からのフィードバックに基づいて、Eiger の機能はほぼ毎月更新されており、これらの更新は無料です。
そのため、Markforged は製造および生産の問題を真に解決したため、長年にわたって非常に良好な顧客ロイヤルティと高い再購入率を維持してきました。
COVID-19パンデミックが3Dプリント製造業界に与える影響
アンタークティック・ベアは、マークフォージドが2021年2月に発表した目論見書から、2020年の収益が約7,000万米ドルに達したことを確認した。 2020年の世界的なCOVID-19パンデミックにより、一部の大手3Dプリントメーカーの収益は20％～40％減少しましたが、Markforgedは基本的に2019年と同水準を維持できており、大きな影響は受けませんでした。主な理由は、この高性能端末 3D 印刷アプリケーションが徐々に固定需要となり、急速に成長し、全体的な経済低迷のマイナス面を相殺していることにあると考えられます。
"When COVID-19 first started, many people were scared, but we soon realized that this was an opportunity for the additive manufacturing industry to help society and realize real value. We saw many people start printing some urgently needed medical supplies, and Markforged also set up a production network to print masks, throat swabs, and personal protective equipment. Later, because many offices had to shut down, we saw many customers take 3D printers home to continue working, and some customers even placed urgent orders to purchase a batch of 3D printers so that their employees could work from home. Our Digital Forge enables users to print high-performance, practical parts, and the Eiger system allows you to work seamlessly with others. Some local governments saw these problems and our solutions and decided to establish a regional electronic production network to respond to other challenges and crises in the future. They chose Markforged as a platform and equipped hundreds of local manufacturers with Markforged 3D printers to meet emergency production needs. We also learned a lot. For details, please see the COVID-19 Supply Chain Report White Paper https://www.nanjixiong.com/thread-144771-1-1.html." said Alan.
Markforged が中国の 3D プリント市場のニーズを満たす方法
中国の 3D プリント市場についてお話しする前に、Antarctic Bear では日本における Markforged 3D プリンターの需要についてご紹介したいと思います。
Markforged の 3D プリンターは、アジアで最も成功している地域のひとつである日本市場で非常に人気があります。理由はいくつかあります:
まず、Markforged は 2017 年という比較的早い時期に日本市場に参入しました。
第二に、日本には3Dプリントメーカーが少ないため、Markforgedのマーケティングはより効率的です。同時に、その材料と印刷効果は他の3Dプリント技術とは大きく異なります。
3番目に、印刷プロセスと制御に注意してください。Markforged 3Dプリントと製造生産ツール向けの技術ソリューションは、日本の製造業者に大きな経済的利益をもたらすことができます。特に中小規模の生産工場では購入量が多くなります。
中国市場において、Markforged はまだ初期段階にあります。ここ数年の貿易摩擦は、特にセンシティブ製品である炭素繊維関連製品に多くの不確実性をもたらしました。ただし、中国ではすでに一部のユーザーが使用しています。
中国第一汽車、研究開発と生産に適用。例えば、開発中の複雑な接続部品は、金型製造、金属鍛造、多軸CNC切削など、従来の方法で製造するためにさまざまな異なる技術的処理と製造方法を必要とし、製造プロセス全体が非常に複雑です。しかし今では、Metal X 3Dプリンターを使えば、一度に部品を成形し、数日以内に部品を生産することが可能です。部品の軽量設計も実現できます。
ジョンソン・エンド・ジョンソンは、工具固定具などの医療機器の研究開発と製造に 3D プリント技術を使用しています。
「短期間で中国市場でプロモーションを行い、より多くの新技術やアプリケーションを導入し、皆様とより多くのコミュニケーションを図れるよう願っています」とアランはアンタークティックベアに明かした。「2021年の主なマーケティング活動には、5月の上海TCT展示会と9月の深センFormnext展示会が含まれます。中国本土市場では、マークフォージドの主な戦略は、協力代理店パートナーを通じて販売とアフターサポートを行うことであり、オンラインセミナーなどインターネットを通じてプロモーションを継続していきます。」
さらに、中国の現地複合材料3Dプリンターメーカーも増加しており、複合材料が3Dプリントの次の出発点であり、次の爆発点であると考える人々がおり、この分野の技術開発に投資する意思があることを証明しています。これは、Markforged の技術ルートが正しいこと、そして同社が主導的な立場にあることを示しています。さらに、前述のように、複合材料や成形方法だけでなく、印刷プロセス全体を統合する上での Markforged の優位性は、Digital Forge プラットフォームにあります。
将来的には大きな市場の可能性
海外の3Dプリンティング専門メディア3dpbm Researchは、複合付加製造市場（材料、ハードウェア、サービス、アプリケーション）が2020年の4億8,000万ドルから2030年には22倍の106億ドル以上に成長するとのレポートを発表しました。
Markforged は、適切な製品と適切なチームを備え、適切なタイミングで適切な業界に参入しています。 Markforged は、複合材付加製造市場の将来について非常に楽観的かつ前向きな姿勢を示しています。現在、多くの人々や企業がこの分野に興味を持っており、より多くの人々の投資が市場の発展を大きく促進するでしょう。複合材料の 3D プリントは、軽量化、部品統合、ジェネレーティブ デザインなど、多くの業界やテクノロジーの開発方向です。考えてみるべきです。今後10年間で20倍以上の成長が見込まれます。では、今から何を始めるべきでしょうか？
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