1月 24, 2018

ものづくりを再定義する新しい金属3Dプリンティング

最初の投稿では、ギリシャ哲学から紙の生産に至るまで、製造業の歴史について述べた。製造業において明らかなことは、変化の必要性である。破壊的なテクノロジーは、この分野における継続的な進化と再定義の鍵である。

再現可能な3D設計と、超音速3D蒸着という新技術の組み合わせにより、金属製品を非常に速く、互いに同じものを、規模の経済を必要とせずに作ることができる。

私たちは、自分たちの発明の効果を予測することに問題があり、彼らの関心領域に従って、私たちの顧客はそれぞれ異なるものを見ている。

この介入は、私たちや他の人々が今すぐには予見できないような形で、大きな影響を及ぼして去っていくのかもしれない。ソクラテスは、文字が社会に与える曖昧な影響を察知していたが、それが古代世界に革命をもたらす第二の発明、つまり紙の発明に支えられることになるとは思いもよらなかった。

私たちは、私たちの機械で何ができるかを顧客に説明し、製品や所要時間を見せ、彼らなりに未来を感じ取ってもらいます。そうすれば、社内の他の人たちも、その機械からさまざまなことを感じ取り、さまざまな使い方を想像するようになる。私たちはこのプロセスを先走ることはできないし、前もって全体像を知っているふりをすることもできない。私たちにできるのは、プロセスを完璧にして、それを見せることだけだ。

未来への展望

現在に支配されることなく未来を想像することはほとんど不可能だ。レコード音楽の最初の広告には、蓄音機の周りに座って音楽を聴いている家族の姿が描かれているが、見る必要はなく、ただ聴くだけだった。今、音楽を聴いている人たちは機動性が高く、公園をジョギングしているかもしれない。録音された音の柔軟性が浸透するまでには時間がかかった。これは他の産業にも当てはまる。実際、初期の自動車は馬車のようにデザインされていた。

今日の例で言えば、超音速3D蒸着は自動車部品や航空部品の大量生産を不要にするだろう。

金属3Dプリンティングは現在、非常に時間がかかり、高価である。そのため、この技術は、医療、歯科、航空宇宙などの特殊な産業で使用される、1回限りのニッチまたは少量の部品に囲い込まれている。

あるいは、3Dプリンティングの技術者たちは、従来の製造方法と同じように、溶けた金属を10,000回流し込むことができる金型を印刷することで、現在に頼って思考を組み立てていた。しかし、これは現在を未来に運ぶという誤った手段であり、私たちの想像力には限界があるからだ。 オンデマンドで印刷すれば、単価を十分に低いレベルまで償却するために、このような大量生産が必要になることは二度とないからだ。部品メーカーは、その日に必要な部品だけを生産し、大量生産によって平均コストが十分に低くなるからといって、大量の部品を注文し、代金を支払い、倉庫に保管する必要はないだろう。

業界は変わりつつある

このブレークスルーは、印刷プロセスにおける溶融の排除によってもたらされた。従来の金属印刷では、非常に細かい金属粉末の層を広げ、それをレーザーで溶かす。部品は冷却され、新しい層が広げられ、レーザーが粉末を溶かし、そのプロセスが繰り返される。この溶融と冷却のプロセスには物理学的に決められた時間がかかり、これを早めることはできない。不活性ガスが必要なことも相まって、このプロセスは時間がかかり、コストもかかる。

それに比べ、超音速3D蒸着は、空気を小型ロケットで1000m/sという超高速まで加速させるプロセスを用いる。金属粒子は気流に噴射され、少なくとも音速の2倍まで加速される。金属粒子が表面に衝突すると、強固な金属部品が形成される。

次回は、当社の金属3Dプリンティング技術が産業界でどのように活用されるかについてお話しします。