最近のトラックバック

無料ブログはココログ

« 最新版における糖尿病対策! | トップページ | スマートTV、本格離陸。戦用機器なら1万円前後! »

2013年2月19日 (火)

製造業に3D革命がやって来た!しかし日本は遅れているのでは?

米大手製造業で「3D」生産技術を導入する動きが広がってきています。これは金型などを使わずにコンピューターによる設計から印刷するような感覚で直接、製品を作ると言うものです。これは今に始まったものではなくだいぶ前からこうした事が日本でもデモンストレーションが行われていて、金型なしで樹脂を使ってPCから直接フィギアの製品を作ってしまうビデオを見たことがある人もいると思います。それが樹脂だけでなく金属まで適応素材が広がり、GEは次世代ジェットエンジンの部品を生産するところまで来て、フォード・モーターも部品設計に全面採用するそうです。このため多品種少量生産の分野の工程やコスト削減など効率化が進み、米製造業の構図が変わろうとしているそうです。

 

しかもこの技術の普及に米政府も支援作を掲げ、オバマ大統領が3Dを含む先端的な技術習得を育成するため、支援施設を開設する方針を表明しています。これにより競争力を強化しようとしているのです。しかし片や日本政府はどうかと言うとそういう話は聞いたことがないので、日本政府がそうした技術を、国を挙げて支援するという事をしていないのではと思います。そうだとすると日本はそうした先端技術の取り組みで遅れてしまうのではないかと言う疑念が生じます。素人が見ても金型が不要になるような最先端技術であるにもかかわらず支援していなければ、日本は今、金型大国でこの技術は世界でも日本が誇れる技術ですが、この工程が要らなくなれば日本の強みがまた一つ消えてしまうという事になるのです。しかしその割に危機感が足らないような気がするのですが私が知らないだけかもしれません。

 

部品の製造などは従来、コンピューターの成型データをもとに金型を作りそれに素材を注入する方式でした。それが3D技術では設計データから直ちに立体物を製造できるようになったのです。つまり金型の工程が不必要になった(全てではありません)という事です。そうなると一般的には金型を使う手法に比べ「100個より少ない量では3D技術の方が低コストで製造できるようになる」のです。金型を外注する手間やコストが省けるため、多品種少量生産へ選択的に投入すれば生産時間の短縮と低コスト化が可能になるのです。それにコンピューターの設計データから金型を作る製法に比べ、製品の微調整もデータを直して「プリンター」にかけるだけでよくなるのです。つまり設計の自由度も格段に上がるのです。

 

従来は使える素材が樹脂中心で技術に限界があったのですが、金属やセラミックスにも使える素材が拡大し、パウダー上の素材をレーザーで溶かしながら整形する仕組みで、高い精度や強度を擁する自動車や航空機の部品が作れるようになったのです。GEは仏航空機エンジン大手スネクマと共同開発した次世代ジェットエンジンの燃料ノズルをまず生産する予定です。そしてエンジンで米ボーイングの次世代小型機への供給が決まっているそうです。同社は昨年11月に3D印刷技術による部品製造の先駆けで、金型製作だけで数か月かかっていたのが、21個の部品で構成していた合金製のノズルを一体成型することで数日から数週間で完成品を作れるようになると言います。そして2020年までに約10万種類のジェットエンジン部品を3D技術で生産する見込みです。将来的には発電設備や医療機器、鉄道車両も視野に入れているそうです。

 

フォードは近く発売する商用バンに搭載する排気量3.5リットルの新型エンジンで、ブレーキローターや複雑に曲がりくねる排ガス管など主要部品のほとんどを3Dで試作するそうです。開発担当者は「この最大のメリットは時間短縮によるコストダウン削減」だと指摘しています。さらには小型車からトラックまで様々な車種の部品設計にも活用するそうです。日本はと言うと、ロボット開発の杉浦設計事務所が樹脂製ロボットアームの製造に利用していますが、医療機器や義歯など中小企業が多く、大手機械メーカーもタービンの製造工程で活用している程度のようです。そう考えると米国などと比べ何ともお粗末な現状の感じは否めません。こんなことで将来金型が要らなくなったらどうするのでしょう?

 

ちなみに3D生産技術とは、コンピューターで設計した3次元データをもとに専用の機械により空間で樹脂などの素材を塗り重ね、物を印刷するような感覚で立体物を作る技術です。3DCAD(コンピューターによる設計)の普及を背景に約25年前に実用化されたのです。技術は米国やイスラエルの企業が牽引しており、最近はプリンターの低価格化が進み、米国では「個人がメーカーに」の売り言葉で家庭向けにも登場しているそうです。

« 最新版における糖尿病対策! | トップページ | スマートTV、本格離陸。戦用機器なら1万円前後! »

宇宙・サイエンス・科学技術」カテゴリの記事

コメント

コメントを書く

(ウェブ上には掲載しません)

トラックバック

« 最新版における糖尿病対策! | トップページ | スマートTV、本格離陸。戦用機器なら1万円前後! »