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【第15回】金属3Dプリンターがもっと活用できる業界は??

金属3Dプリンターは、様々な企業の研究開発における試作品製作で必要な技術となりつつありますが、製品としての活用となると、業界分野が限られています。

量産化が、金属3Dプリンターがものづくりの技術として普及していくための課題となっており、同時に成長のための起爆剤ともいわれています。

 

「太空灰(Taikonghui)」という中国の企業が、中国市場における3Dプリンターのビジネス語っており、建設分野において金属3Dプリンターによる量産化を進めることで、同分野が1兆元(約15兆円)規模の市場となる可能性があることを語っています。非常に夢のある話です。

 

~以下引用文~

太空灰の主力製品は自動化ソフトシステムとフレキソ印刷機だ。現時点では研究開発が完了し量産前の段階ではあるが、ブラジルの建設会社HUPIやマレーシアのSERBA DINAMIK GROUP、オーストラリアのSMTなどが太空灰に興味を示している。

 

同社は独自開発したソフトで、プロジェクトに合わせたカスタマイズが可能である。スライスソフト導入後1~2秒で設計図がプリントプログラムに自動変換される。現在、特許10件、著作権13件を申請中だ。また、その3Dプリンターは、プロジェクトに合わせて自由に組み立てることができ、輸送や解体も簡単だ。一括造形技術を採用しているため、建設現場での直接印刷も可能になる。さらに、独自開発した添加剤や支持材により、一般的なセメントを建築材料として使用できるため、コスト面や環境面で有利だ。

 

金属用3Dプリンターや樹脂を使ったスピード造形と違い、太空灰の建設用3Dプリンターでは従来型のFDM(熱溶解積層方式)を採用している。

 

建設用3Dプリント技術は現時点で主に3タイプに分類される。まずは特殊な合成材料を使用するもの。材料の硬度が比較的高いため鉄筋を使う必要がなく、壁体の直接印刷が可能だが、合成材料のコストがやや高いことが欠点だ。それから、複数の材料を混合するという方法もある。コンクリートを使用する場合を除き、鉄筋や粉末状の3D接着技術などを補助的に利用する。ただ、技術的なハードルが高く、この技術を完全に掌握する企業はまだない。太空灰が採用したのは、「人と機械の協調作業」という方法だ。3Dプリント技術によりコンクリート壁体を印刷し、壁体間に鉄筋を加える作業は人が行う。

 

■コスト比較

龐氏によると、人と機械による協調作業の場合、1平方メートル当たりの建設コストは300~600元(約4500円~約9000円)で、特殊合成材料を使用する場合の半分以下だ。作業員も2人で済むため、人件費も従来の方式を大きく下回るほか、総工数や建築材料での優位性も明らかだ。

 

時間的コストは、延べ床面積100平方メートルで階高3メートルの複数階建ての場合、1フロア当たり2~3日前後、天井板の打設は約3~5日(コンクリート養生期間を含む)。1カ月以上かかる従来の方法より大幅に短縮される。

 

つまり、太空灰の建設用3Dプリント技術では、時間的コストを約50~70%、人的コストを50~80%、材料コストを40~50%削減することができる。

 

引用元:日本経済新聞社電子版 

 

ODECで造形可能な形状は、140mm×140mmの範囲内となるため、大型の製品を量産製造をすることは、難しいです。ただし、小径部品(例えばφ20以下など)など、金型を作ることが難しい部品など、一回の造形で複数個造形できるような工夫を行うことで、量産対応を行っているものもございます。

 

まずは、お気軽にご相談ください。