わずか1秒でプリントできる超高速3DプリンターFACTUMの開発

高まる3Dプリンターの高速化

3Dプリンターは新たな製造機器としてメーカーだけではなく一般個人からの注目もあつめつつある。データから1個単位で物体を作れるという特性が注目を集めている最大の原因だが、その普及にはまだまだ時間がかかりそうだ。多額の資金を持つ企業ならばともかく、一般個人が手に入れるまでも敷居が高いと言える。

また企業側でも生産体制に3Dプリンターを組み込むにしても、まだ静観している企業も多いのではないだろうか。その最大の原因として挙げられるのが技術的な成長のスピードだと思われる。3Dプリント技術がある程度完成された技術ではなくまだ成長途上にあるためだ。

その技術力は日に日に進歩しており、企業側としてもある程度技術が完成されたのを見定めて導入しようとしている企業も多いはず。

そのカギとなる技術的な一番の要素が製造スピードだ。ご存じのとおり、今の3Dプリンターでも製造者にとって多くのメリットをもたらすが、生成スピードが向上すれば更なる破壊的なメリットをもたらすことが期待される。

例えば現在GEなどではジェットエンジン用のパーツ生産に3Dプリンターを導入し始めているが、現在の造形スピードが2倍になれば、導入する3Dプリンターの台数は半分で済むということが言える。

例えば3倍のスピードで生産することができれば、極端話、導入する台数は3分の1の設備投資で済むからだ。

また企業だけではなく、個人が自由に3Dプリンターを用いてモノを作る場合を想定したとしても、1日1個しか作れない機械よりも、1日に何個も生産できる方が普及することになる。

現段階では空想の話だが、今の二次元プリンターのようなスピード感で製造できる安価な3Dプリンターが登場したとしたら、すさまじい勢いで普及するだろう。

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このように3Dプリント技術の研究の中に置いて高速化は最大の取組だと言えよう。各社こぞって高速化への研究開発に取り組み始めているが、新たな高速化を可能にする3Dプリンターの研究が発表された。

研究発表を行ったのはイギリスのシェフィールド大学で、わずか1秒で物体が製造できる3Dプリンターの開発に着手している。

発表された3DプリンターはFACTUMプリンターと言われる新機種で、高速焼結技術（HSS）と呼ばれる製法によって物体を生成するという。驚異的なのはそのスピードで、人間の指程度のサイズの物体ならばわずか1秒以下でプリントすることが可能だという。

この大きさはデスクトップ3Dプリンターとして最も有名なMakerBotのReplicatorと比較した場合、1800分の1のスピードだ。

指程度の大きさであればデスクトップタイプであれば平均すると30分から1時間程度の時間がかかるのが通常。この高速焼結技術で使用される材料は粉末上のポリマーだという。

FACTUM 3Dプリンターで生成されたパーツ類

FACTUM 3Dプリンター

この驚異的な造形スピードを誇るFACTUM 3Dプリンターだが、製法には特殊なインクジェット3Dプリント技術が使用されている。

この技術開発にあたってはイギリスの世界的な産業用インクジェットプリントヘッドのメーカーザール社と共同開発にあたっており、同時に、航空機用パーツで3Dプリンターを大量導入しているBAEシステムズや、世界的家庭用品メーカーユニリーバがアライアンスを組んでいる状況だ。

BAEシステムズは既に飛行機に使用される簡単なプラスチックパーツは3Dプリンターで生産を開始しており、これによる巨大なコストカットを実現している。

今回の超高速なFACTUM 3Dプリンターが完成した暁には今よりは比べ物にならないくらいの生産効率のアップと膨大なコストカットが可能になることが予想されるだろう。

現在FACTUM 3Dプリンターの使用できる材料は粉末状のポリマー素材だが、将来的にはあらゆる素材に対応させることも研究課題の一つだという。

超高速化された3Dプリンターが導入された企業とそうではない企業では、生産効率から利益率、製品開発のスピード、トータルコストの削減、などあらゆる部分で信じられないほどの差がついてしまうかもしれない。

生産性を高め利益率を圧倒的に向上させ、なおかつエンドユーザーの希望に対応することができるオンデマンド生産は今後の製造業にとって当たり前の状況になる時代が来ているだろう。

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