アメリカで見た3Dプリンティングの「！」　その１掲載日：2017/04/18

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丸紅情報システムズはStratasys社の3Dプリンター正規販売代理店ですが、そのStratasys米国本社はアメリカ　ミネソタ州エデンプレイリーという場所にあります。

写真は来客用の駐車場から玄関に入るところです。天気は良かったのですが、3月でも外はまだ東京より寒く、人が歩かないところには雪が残っていました。それでも現地の人は「今年は暖かく雪も少ない方」とのことでした。

日本も含め、世界で使われているStratasys社のFDM（熱溶融積層法）方式の3Dプリンターはこの本社内にある部署で研究開発され、工場で生産されています。

今回の訪問で、Stratasys社が昨年8月にアメリカの展示会で公表した、新しいコンセプトの3Dプリンターの開発試作機「Infinite-Build 3D Demonstrator（IB3D)」と「Robotic Composite 3D Demonstrator（RC3D)」（CG画像：Stratasys社）を実際に見ることが出来ました。

どちらもStratasys社の創業者で現在も新技術開発のトップとして活躍されているScott Crump氏が、1988年に自宅ガレージで原理発明、開発したといわれるFDM方式を進化させたもので、航空機メーカーBoeing社、自動車メーカーFord社、CADやロボット制御技術を持つSiemens社との協力で、今後の開発の元となる初回試作機を開発したものです。

簡単に説明すると、

IB3Dは造形テーブルを垂直に立て、それに小型押出成形機から樹脂を押し出して水平方向に積層造形し、造形テーブルを装置の奥へ移動させていくことで、従来出来なかった長くて大きいモノを一体で作ることができる装置、

RC3Dは市販のアームロボットの先端にFDM方式の樹脂溶解押し出し装置を付け、回転軸を持つ造形テーブルの上に、水平平面積層ではなく、モノを作るのに最適な方向で3次元的に積層造形することができる装置です。

筆者はこれまで動画や写真でしか見たことがなく、実際に装置やサンプル、実際に造形しているところを見ることが出来、当たり前ですが装置の大きさ、迫力に驚いたとともに、2次元ではなく、やはり3次元の現物を見たり触ったりすることで得られる情報が多いことも改めて実感しました。

写真や動画、そのほか細かい情報をここでご紹介できないことはお許しいただきたいのですが、もし関心がおありの方は、お伝えできる範囲でお伝えしますので、弊社までお問い合わせください。

2台の未来のプリンターは、単にStratasysが自社の技術を示すためではなく、実際にお客様が望まれていることを実現するために開発されたものです。確かに仕組みや装置はこれまでになく新しいものですが、もっと大事なことは「これでいったい何を作って、それがどう役立つのか？」ということです。

もちろんその可能性はまだこれから広がっていくものですが、なぜBoeing社やFord社が開発に加わっているかというと、動画インタビューにもあるように、製品開発の試作品を作るためではなく、近い将来のニーズを予測し、それに応える技術や製造装置をコンセプト段階からメーカーと協力して「自分たちが作りたい装置をいち早く手に入れるため」に、積極的に人もお金も時間もかけるという、世界的な競争に必要な考えによるものだと筆者は解釈しています。

既に具体的に試作に成功しているモノとして、Boeing社は

・飛行機内装樹脂パネル

・CFRP（カーボン繊維と樹脂の複合材料シート積層）成形用の型

Ford社は

・自動車内装インストルメントパネルやセンターコンソール

を動画などで公表しています。

このほかにも、Stratasys米国本社の開発部門の方々と話をしましたが、北米のStratasysユーザーでは、最近特にモノを作るための治工具、成形型に3Dプリンティングを使う例が増えているとのことで、日本でもまだ規模や数は北米ほどではないですが、同じ傾向にあります。

また、ショウルームに椅子が展示されていましたが、力と歪みをコンピュータで解析しながら、モノの最適なカタチを必要最小限の材料でコンピュータが作り出す、トポロジー最適化や形状最適化を使う設計手法もかなり使われるようになってきているとのことです。

次回はStratasys本社近くにある、Stratasysグループ会社で、世界最大規模の3Dプリントサービス工場で見た「！」をお伝えしたいと思います。