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エンタプライズ3Dプリンティング、航空宇宙から他の産業へ拡大

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最近のB2B技術展望でABIリサーチ(ABI Research)は、製造業の44%が3Dプリンターを稼動させているが、その導入のほとんどはプロトタイピング目的のみであることがわかった、とレポートしている。これは次の10年で変わり始める。連邦航空局(FAA)や欧州航空安全局(EASA)は、商用ジェットエンジンは3Dプリント部品の承認を増やしており、また、AMスペシャリストは、他の産業が製造規模実装で引き続き革新して行くからである。
 「航空宇宙OEM、病院、歯科医、およびそのサプライヤーは、実用的な3Dプリンティング利用例からすでに恩恵を受けている」とABIリサーチの主席アナリスト、Pierce Owen氏は指摘している。「既存および新規参入スペシャリストの両方のイノベーションが、これまで見られなかった規模で、より多くの産業での利用例を生み出す。AMがたとえ量産で意味がないとしても、エンドユーザーが3Dプリンターにアクセスできるようにする分散製造プラットフォームによってほぼすべてのメーカーがオンデマンド部品の置き換えにAMを使うことができるようになる」。
 米国の航空宇宙と防衛産業は、次の10年でAMの大きな部分を構成し、2026年には178億ドルのAM製造パーツと製品を製造する、これはアメリカの航空宇宙産業と防衛予算が非常に大きいためである。GEアディティブとGEアビエーションはすでに、LEAPジェットエンジン向けに燃料ノズルを3Dプリントしている。これは、商用航空機Airbus、ボーイングおよびCommercial Aircraft Corporation of China(Comac)用に設計されている。
 航空宇宙以外では、StratasysのPolyJetモデリングは、外科計画用の解剖学的モデルの生産で特に効果的であることを証明している。PolyJetモデリングは、多種材料と多色を使うことができるので、正確な密度の骨や正確な血管構造を持つ組織の特殊モデルを製造できる。また、履物でも採用が進んでおり、Adidasは、数千の靴の中底にCarbonのAMシステムを使う、NikeはトラックのスパイクやフットボールのクリートにHPのAMシステムを使う。
 「一定の産業が、訴求効果のために、すでに3Dプリンティング技術を採用しているが、他の分野も、AMエンジニアリングコンサルタントと第一線のワーカーの助けを借りて、製品やサプライチェーンの再設計をせざるを得なくなる、またAMスペシャリストは、より高速で安価な装置を造らなければならない」とOwen氏は結論づけている。


PADTとStratasys、提携して新しいロッキードAM研究所を開設

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Phoenix Analysis and Design Technologies (PADT)は、Stratasys Ltdと提携し、コロラドのデンバーメトロポリタン州立大学(MSU Denver)にこの種のものでは初のアディティブマニファクチャリング(AM)ラボを開設すると発表した。Stratasysは、積層技術ソリューションの世界的リーダー。
 今秋末に開設が予定されているロッキードマーチン・アディティブマニファクチャリングラボラトリ(Lockheed Martin Additive Manufacturing Laboratory)は、同州では類例がなく、複雑な設計や製造要件に対処する複合工作機械応用に3Dプリンティング利用を促進する。次世代製造を強化する3Dプリンティングによって設計者やエンジニアは、コストを最小化しながら、効率とリードタイムを改善することができる。
 このラボの中心には、Stratasysの積層技術ソリューションがあり、学生やエンジニアは、最も複雑なデザインや形状への対処でも3Dプリント、カスタムツーリングソリューションで製造をスピードアップし、効率を改善することがてぎる。Stratasys Fortus 900mc Production 3D Printerの支援を受ける環境は、Lockheed Martin Space Systemsの資金を得ている。また、同ラボは、コロラド州では数少ない、ロッキー山脈地域で唯一の高等教育機関である。
 当初MSUデンバーに導入されるアディティブマニファクチャリング・カリキュラムは後に、国中の他の学術研究所が利用できるようになる。また、PADTは、MSU Denver、Lockheed Martinおよび他のユーザーとも協力して、ロッキーマウンテン地域にFortus 900mcユーザーグループを構築する予定である。

世界の3Dプリンティング市場、予測期間にCAGR 18.0%成長

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トランスペアレンシーマーケットリサーチ(TMR)の調査によると、世界の3Dプリンティング市場は膨大な数の大規模、中規模ベンダに広がっており、今後も市場勢力図は細分化されたままとなる見込み。とは言え、3Dプリンティング市場では数社、Stratasys, Ltd., EOS GmbH, and Solidscape, Inc.が強力な位置を維持する。これら3社は、2016年にパイの大きな部分をとり、強力な地域的プレゼンスによりトップの座にとどまっている。
 TMRの予測では、世界の3Dプリンティング市場は、2017-2025の期間にCAGR 18.0%で成長し、2025年末までには世界の市場規模は323億ドルに達すると推定される。これは、2016年の73億ドルから大きな成長である。3Dプリンティングの市場はまだ立ち上がったばかりであるので、同レポートは、近い将来、競争がさらに激化するイノベーションで新規プレイヤが参入すると見ている。

従来製造法に対する利点が需要拡大の原動力
 3Dプリンティング産業は、アプリケーション領域を広げることで、過去数年、堅実な成長を経験した。従来製法に対する3Dプリンティング利用の利点の認識が高まることが、その成長を支援している。さらに、新しい材料の取り込みや最終モデルの表面強化など進行中の技術進歩が3Dプリンティングのアプリケーション領域を広げ、予測期間において、3Dプリンティング産業の成長を後押しすると見られている。カスタマイズ製品開発の容易さ、製造コスト削減、3Dプリンティングプロジェクトに対する政府の投資が、世界の3Dプリンティング市場の繁栄を後押しする要因である。一方、材料の利用が限られており高コストであること、製造コストの削減、標準のプロセス制御の欠如は、世界の3Dプリンティング市場が直面する制約でもある。

サプライチェーンマネージメントの欠如が市場の成長を阻害
 レポートによると、製造プロセスを強化する大きな潜在力と、効率的なサプライチェーンマネージメントに対する明白な要求がある。それとともに、プリンテッドエレクトロニクス、教育、宝石、自動車などいくつかのエンドユース業界における広範な未開拓の市場は、ベンダにとって、継続的に新たな商機を開くことになる。ただし、製品品質を確保し、設計ツールを限定する限りにおいてである。
(詳細は、www.transparencymarketresearch.com)

EOS、金属ベースAMに業界全体品質基準を設定

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EOSは、金属とポリマの産業用3Dプリンティング分野の世界的技術サプライヤである。EOS StainlessSteel 17-4PH IndustryLineで、同社は全部門にわたる産業および品質基準の水準を引き上げた。
 製品は、鉄ベース金属合金粉末と、EOS M 290金属システムでの製造用に、特殊開発プロセスパラメータで構成されており、AMを使った連続生産の基本要件を満たしている、最終製品の材料特性の信頼性データが最高度であり、再現性のある部品品質を保証しているからである。この技術によりユーザは、下流の品質保証および部品品質認定の分野で時間を節約し、コストを削減することができる。
 従来の製造工程と比較して、破損、抗張力、完成部品の硬度など産業用3Dプリンティング材料特性は、以前は小さな統計的母集団に基づいて決定されていただけである。このために、複雑なテストや認定プロセスを行う必要があった。
 EOSのCTO、Dr. Tobias Abelnは、「安全性と信頼性設計は、連続生産を行う顧客にとって最優先事項である。StainlessSteel 17-4PH IndustryLineでは、EOSは完成品の最も重要な材料特性に、信頼できる、統計的に立証されたデータを提供する」と説明している。
 さらに同氏は、「これは、アディティブマニファクチャリングにおける品質基準を大幅に引き上げることになる。顧客は、データ 1 : 1を使用して大規模生産で技術を認定することができる。したがって、社内の材料や工程の資格認定に必要な時間を最小化し、コストを削減することができる」と続けている。
 コンポーネントの大規模アディティブマニファクチャリングの開発と製造プロセスは、したがって、より効率的になり、Time to Marketプロセスも同時に加速される。

EOS StainlessSteel 17-4PH IndustryLineは、高強度、簡単に矯正でき、腐食耐性と酸耐性のある材料であるので、医療器具や整形外科器具の製造に最適である。パーツは、AMプロセス後または熱処理後、直接追加加工、マイクロブラスト、研磨が可能である。
 現行の材料データシートとバッチ・スペシフィック試験証明は、材料基準と利用された試験に関する幅広い情報を含んでいる。これらは国際基準に対応しているか、国際基準がない場合には社内の品質保証手順から抽出されている。EOS StainlessSteel 17-4PH IndustryLine粉末供給の各バッチの品質は、品質保証プロセスによって保証されている。これは、システム、粉末材料、工程でEOSが用いる広範な品質管理システムの一部である。

VW Caddyに3Dプリントフロントエンド構造を装着

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Altair, APWORKS, csi entwicklungstechnik, EOS GmbH, GERG, および Heraeuは、VW Caddyの前部構造を使い、自動車産業内で産業3Dプリンティングの最大の可能性を実証した。
 構造は非常に軽量、安定的で、同時に高度な機能統合を特徴としている。3i-PRINTとして知られるこの共同開発プロジェクトで関連企業は、設計、シミュレーション、最適化、製造から部品の後加工まで、工程の全開発段階をカバーした。概念設計から最終車両まで、プロジェクトはわずか9カ月で完了した。

自動車産業にとってのAMの価値
 イノベーションを促進し、疑う余地のない開発プロセスに影響を与え、今後数年で産業3Dプリンティング、AMは、大規模製造で不可欠の役割を果たすことになる。同技術は、すでに広範な産業に導入されつつある。AMを使う製造と設計技術の普段の進化により、その技術は将来的にコスト効果が高く、効率的になっていく。言い換えると、3Dプリンティングの利用の増加は続く、自動車産業でも同様であ。イノベーションを促進し、最終的に開発プロセスを形作るために、今日の設計とAM領域で全ての可能性を探究することが重要である。
 自動車工学におけるAMの真の価値提案は、構造力学と軽量構造を遥かに超えて考えを拡大することでのみ実現可能になる。この機能的統合は、可能な限り多くの技術的特徴を、可能な限り少ないコンポーネントで実装し、結果的に付加価値をつけることであり、3Dプリンティングの利用を自動車産業で利用する重要な優位性を付加するものである。Caddyコンセプトで、3i-PRINTプロジェクトは、未来の技術的可能性を実証することを狙っている。

耐力構造のための有機的設計
 自動車分野における進行する電化トレンドを考慮して、例えば駆動系やアクチュエータ、熱管理は、設計空間と全般的な重量の削減とともに、前部の設計では重要なポイントだった。さらに、自動車の安全、性能、快適性に関わる構造要件に対処する必要がある。
 その結果、積層造形されたフロントのパーツは、アクティブとパッシブ冷却両方の細部を含む耐荷構造である。例えば、バッテリーやブレーキシステムを冷却する空気流。加えて、熱管理、受動的な安全性、流体収容にリンクする機能は、前部モジュールの有機的な荷重主導設計に組み込まれている。構造に組み込まれた追加機能の一例は、ファウンテン溶液タンクである。これは、トポロジー最適化を行う際に前部構造②組込み可能であった。

csi entwicklungstechnikが始めた、3i-PRINTプロジェクトは、画期的なプロトタイプコンセプトを可能にするR&D向けの俊敏エンジニアリングプラットフォームとなる。考えは、産業用3Dプリンティングを含む新しい開発ツールと方法の利用に基づいている。プロジェクトの目標は、最先端の製造法の可能性を実証し、十分に活用することである。3i-PRINTプロジェクトは、新しいアイデアを迅速に実装するコラボレーションのオープンプラットフォームである。
(詳細は、www.3i-print.com)

InfosysとRenishaw提携して革新的金属AMソリューションを供給

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InfosysとRenishawは、金属AM技術を使ってエンド・ツー・エンド製品開発サービスを提供するために戦略的提携を発表した。Infosysは、大手エンジニアリングおよびITサービス企業、Renishawは冶金とアディティブマニファクチャリング技術の世界的リーダー。
 両社はエンジニアリング専門技術とグローバルリソースを統合し、最終的な金属コンポーネントの量産に向けた、顧客のアディティブマニファクチャリング(AM)導入加速を支援する。Infosysは、AM知識でコンセプトから製品発売までの製品開発プロジェクトを管理できるように、効率的エンジニアリングプロセスと設計を適用する。Renishawは、アディティブマニファクチャリングソリューションセンターのグローバルネットワークを通してInfosysをサポートする。同センターは、アプリケーションエンジニアリング技術者、後加工機能および計測によって支援されており、最新のRenishaw金属AM技術へのアクセスを提供する。
 アディティブマニファクチャリング(AM)はコンポーネントの製造法を変えつつあるが、製品設計自体への影響の方がさらに大きい。AMにより製品は軽量で、資源利用効率が向上する。また、非常に優れた熱伝達が容易になり、接続部が少なくなって信頼性が向上し、特殊アプリケーションに完全適合するようにカスタマイズができる。製品機能のこのような利点のためにAMは、製造技術の主流になろうとしており、航空宇宙、医療、自動車、石油&ガス、モールド&ダイ、コンシューマー製品向けの高性能部品の連続生産に利用される。
 Infosysのエンジニアリングサービス、グローバルヘッド、Sudip Singhは、「Infosysは、製品設計の分析と最適化を行う強力なデザインツールとともに、AM設計最良事例の豊富な知識基盤を開拓してきた。目的は、AMによって得られる柔軟性をフル活用できるようにするためである」と話している。
 Infosysは、エンド・ツー・エンド製品開発および維持サービスを世界中の多くの産業セグメントのクライアントに提供している。これらのサービスには、コンセプト/予備/詳細設計、設計、分析、最適化、製造と製品原価計算の設計が含まれる。Infosysは、価値工学サービスで機能上の枠を超えた専門技術を提供することができる。Infosysの現在の注力は、Industry 4.0の一環としてAMである。
(詳細は、www.renishaw.com)

SintaviaとTRUMPF、戦略的提携を発表

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金属アディティブマニファクチャリング(AM)サービスの世界的リーダーSintavia, LLCとTRUMPFグループは、世界の航空宇宙産業でTRUMPF TruPrint金属プリンタの普及を促進するために協働することで合意した。契約は、工業用部品や粉末の管理を持つTRUMPF TruPrint 3000をSintaviaのDavie製造工場への設置に関するもので、これは両社の新たな戦略的提携を示すものとなる。
 SintaviaのCEO、Brian R. Neff氏は、「TruPrint 3000の構築チャンバは完全なモジュラー式で安全である、これはSintaviaの新しいリーン生産工場の要件である。当社は、TruPrint 3000でTRUMPFと協働すること、また将来に向けた関係の構築を喜んでいる」とコメントしている。
 両社は、TruPrint 3000の目標導入時期を2018年早期としている。

TRUMPF、米国レーザメーカーの過半の株式取得

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TRUMPFは、米国のレーザメーカー、Access Laser Coの株式を85%取得した。同社は、特にEUVリソグラフィでマイクロチップ製造に利用される高精度、ローパワーCO2レーザを生産している。このアプリケーションでは、ローパワーCO2レーザで生成される光が光源として役立つ。これは、EUVシステムでTRUMPFレーザ増幅器とともに導入される。今回の買収でTRUMPFは、EUV技術のサプライチェーンで、主要プレイヤ統合に成功したことになる。
 数年の開発進行の後、EUV技術は今では産業的成熟段階にあり、同社は昨年の会計年で大きな売り上げ増を記録した。Access Laser社長/創始者、Yong Zhangは、「EUVにおけるTRUMPFとAccess Laserの技術提携の成功は、両社に特有のシナジーを示している。TRUMPFグループの一員として、このシナジーを強化していく」とコメントしている。
 Access Laserは1999年設立、従業員は米国と中国に60名程度。製品ポートフォリオには、100mW~50Wの低出力精密レーザ、ピークパワーが1kWのハイパワーレーザがある。同社は、医療、エレクトロニクス、科学市場のアプリケーションにも対応している。買収額は非公表。


KeopsysとQuantel統合、売上高8000万ユーロ超のレーザサプライヤーに

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KeopsysとQuantel Groupsの事業統合が株主総会で承認された。これにより8000万ユーロを超える売上高と400名超の従業員を持つヨーロッパのレーザ会社が誕生した。新グループは、フランス、米国、日本における事業を促進する。
 新グループは、現在レーザの全種類を提案している。連続およびパルスファイバレーザと増幅器から、変調器と強力なバルクレーザまでに及ぶ。同グループは、科学研究から量産製造ニーズを持つ産業顧客まで、あらゆるタイプの市場に対処可能である。
 CEO/チェアマン、Marc Le Flohic氏は、「QuantelとKeopsysの統合は、傑出した成長機会を開く。特に防衛、自動車や環境市場向け光センサ、医療分野である。幅広い技術的、産業的、商業的シナジーとチームの高いレベルの意欲は、この新事業プロジェクト成功の保証に寄与する資産である」とコメントしている。
(詳細は、www.keopsys.com)

GE AdditiveとGKN、AM提携覚書に署名

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GE Additive Concept LaserおよびArcam ABは、GKNとの覚書に署名し、アディティブマニュファクチャリング(AM)で提携する。契約に含まれるのは、アディティブ装置とサービスのGKNへの提供、これによりGKNはGE Additive Production Partnerとなる。GKNは、GE Additiveとその系列会社に対して非排他的優先AM粉末サプライヤーとなる。
「GE AdditiveとGKNは、AMが航空宇宙および自動車産業において持つ変革的な力を理解している。コンセプトレーザ(Concept Laser)とArcamのアディティブ装置は、このGKNとの関係に大きな価値をもたらし、今後提携はさらに密接になると考えている」とGE AdditiveのVP、ジェネラルマネージャー、Mohammad Ehteshamiはコメントしている。

契約に含まれる内容
・GE Additiveとその関連会社は、GKNとその系列会社に対して非排他的優先サプライヤーとなる。
・GKNは、GE Additiveの開発と製造パートナーとなり、幅広い粉末床と自由形状体積技術を開発、製造する。
・GKNは、新しい市場機会を可能にする粉体床装置部品開発プロジェクトでGE Additiveと協力する。
・GKNは、GE Additiveとその産業事業に対して粉末の非排他的優先サプライヤーとなる。
・AM装置の高速化と工業化では、GE AdditiveのEngineering Consulting Team(=addWorks)がGKNとその関連会社を支援する。
(詳細は、www.ge.com)

5%のスペアパーツのデジタル化&3Dプリント

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VTTによると、現在、スペアパーツの5%をデジタル倉庫に蓄積することが可能になっており、より迅速かつ容易にスペアパーツを利用できる。同時に、大幅なコスト節約も実現する。デジタル化により個々のカスタマイズ化が可能になり、部品情報が増える。
 企業を巻き込んだ2年プロジェクトで、企業がデジタルスペアパーツからいかに競争優位性を得ることができるかを研究した。これを主導したのはフィンランドVTT技術研究センタ(VTT Technical Research Centre of Finland)とアールト大学(Aalto University)。
 スペアパーツとその関連情報の全てがデジタル的に蓄積し、転送できる。新しいスペアパーツは必要に応じてエンドユーザー近くで3Dプリントされるので、利便性が向上する。
「産業は、今では、スペアパーツを開発の焦点にすることで、事業を増強するあらゆる機会をもつ。5%程度の部品が現在、必要に応じてデジタル的に製造可能である。3Dプリンティング技術は、高品質の製造が可能な段階に達している」とVTTプロジェクトマネージャー、Sini Metsä-Kortelainenはコメントしている。
 大規模製造工場は、巨大なスペアパーツ倉庫を維持しており、そこには膨大な数の部品が、利用されるまで長い期間保存されている。
「ストックが減ると、資本は生産用途に多く投じられる。需要ベースの製造は、環境負荷も減らす、スペアパーツが利用されないままにならないからである。もう一つのポイントは、スペアパーツの製造を迅速にすることによるダウンタイムの減少にある」とアールト大学のプロジェクトマネージャー、Mika Salmiは離している。
 メーカーはすでに製品開発に3Dプリンティングを使用しており、スペアパーツの製造では、その程度は増加している。とは言え、ほとんどのスペアパーツ従来の方法で製造するために設計されている。それを直接3Dプリンティングする情報は利用できない。課題は,スペアパーツライブラリから3Dプリント可能なパーツの特定にある、また全ての他の製造情報が3Dモデルとは別に利用できるようにデータを整理することも課題となっている。自動車産業は、デジタル化に取り組む最初の分野である。
 プロジェクトは、将来に向けたコンセプト開発に関わっていた。デジタル製造により、随時パーツのカスタマイズが可能になり、無数の製品バージョンあるいはアップグレードが可能になる。さらに、製造中に様々な識別子またはセンサをスペアパーツにつけることができるので、機械や装置の機能をモニタしたり、パーツを認定したりすることができる。スペアパーツが、たとえば、消耗センサを備えていると、消耗にともなって、パーツはそれ自体の置き換え部品の製造を始めることさえ可能である。
 プロジェクトは、約140万ユーロであり、Tekes’ Industrial Internetプログラムの一環をなす。
(詳細は、www.vttresearch.com)

産学官連携で「TACMIコンソーシアム」を設立

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NEDOプロジェクト「高輝度・高効率次世代レーザー技術開発」の実施者である東京大学は、産学官連携で光ものづくり協創を推進する「TACMI(Technological Approaches toward Cool laser Manufacturing with Intelligence)コンソーシアム」を10月30日に設立した。NEDOプロジェクトの実施者23法人が参画するとともに、広く新規会員を募る予定。NEDOはこのコンソーシアムと連携して、次世代レーザ加工技術の実証を積み重ねる。
 将来のものづくり現場は、IoTの進展による多種多様な工程管理がデジタル化することや人工知能の導入などにより、省人化・無人化が進むと考えられる。デジタル制御をしやすいレーザ加工技術は今後も製造ラインの中心となるポテンシャルがあると考えられるが、従来のレーザ加工技術には、加工速度、仕上がり品質、省電力化などに課題がある。NEDOはこれらの課題を克服した次世代レーザ加工技術を開発するとともに、世界に先駆けてものづくり現場へ普及させることを目指して、「高輝度・高効率次世代レーザ技術開発」(2016~2020年度)を推進している。
<団体概要>
・設立:2017年10月30日
・所在地:東京大学光量子科学連携研究機構 (東京都文京区本郷7-3-1)
・代表世話人:小林洋平(東京大学物性研究所 准教授)
・代表機関:東京大学
<主な活動内容>
・光ものづくりに関連する光源、材料、加工など多くの知見を集結し、IoT時代に対応した新たな光ものづくりの仕組みを産学官連携で創り上げていくことを目的に以下の内容を行う予定。
1.加工プラットフォームの運営
2.研究会やシンポジウムなどの開催
3.それらを通じた協調領域の形成
(詳細は、www.nedo.go.jp)

IPG Photonics、Laser Depth Dynamics買収を発表

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IPGフォトニクス(IPG Photonics Corporation)は、Laser Depth Dynamics(LDD)の買収を発表した。LDDは、レーザベースの溶接アプリケーション向けに工程中の品質モニタリングと制御ソリューションを提供する革新的プロバイダー。
 LDD独自のインラインコヒレントイメージング(ICI)技術は、溶接の浸透度を高精度、リアルタイムに直接計測できる初の産業ソリューション。これは、溶接ヘッドにNIR計測ビームを追加することで行う。ICI技術は、今日一般に利用されている間接的な計測法、破壊的セクショニングなどと比べて、優れた精度、スピード、コストパフォーマンスを提供する。LDDのソリューションは単一のツールで、シームトラッキング、高さ追従、3Dボリュームイメージングを含む先進的モニタリング特性をサポートしている。LDDのフラッグシップイメージングシステムは、IPGの画期的なウォブリング溶接ヘッドを含め、先端的な溶接ヘッド技術に組み込み可能である。
 LDDは、2012年に同社CTO、ICI技術を最初に開発した、Paul Websterが設立した。
(詳細は、www.laserdepth.com)

OCTの次のステージは遠隔レーザ溶接

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インテリジェントレーザ溶接ソリューションの技術リーダーとしてBlackbird Robotersysteme GmbHは、自動車製造における遠隔レーザ溶接でOCTの潜在性を集中的に研究する研究プロジェクトに参加する。
 ミュンヘン工科大学(Technical University of Munich)の工作機械と工業管理研究所(iwb)は、BMWやOCTセンサメーカーPrecitecなどの多数の産業パートナーとともに、車体製造、特にエレクトロモビリティをもっと柔軟にする画期的な技術を研究している。ドイツの連邦教育・研究省(BMBF)が、Photonics Research Germany研究促進プログラムで同プロジェクトを支援している。
 ドイツ政府の明確な目標は、エレクトロモビリティを前進させること。今日までの、非常に期待外れの電気自動車販売の原因は、例えば、コスト効果よく少量生産ができない、柔軟性のない製造構造である。。将来的にも使える生産システムやボンディング技術は、柔軟に、適応的に機能する必要があり、接続性を扱う機能が必要である。効率と自律を最大化するには、機械は周辺環境や加工対象について、非常に多くの情報を必要としている。これはまさに、OCT、フォトニックセンサと組み合わせた非接触法が,方向や現状の検出で大きな潜在力を提供するところである。こうすることで加工結果を評価し、生産工程内でこの情報を共有し記録する。

生産の効率化促進のための溶接線分析
 このプロジェクトはBlackbirdスキャンソリューションを利用する。このスキャンソリューションは、SCANLABの子会社、ScanControlUnitのintelliWELD PRスキャンヘッドとOCTスキャナで構成されている。組み込まれているOCT技術は、干渉計ベースのシングルポイント高速距離測を使用している。イメージングは、溶接スキャナに同軸上結合された専用のOCTスキャナによる超高速ワークピーススキャニングに依存している。この溶接ソリューションは、したがって、組み込みエッジトラッキングおよびシームトポロジー計測を備えている。他の計測法と違い、OCTベースの測距は、実際のレーザ加工ゾーンに先行して、その中で、またその後で詳細なデータを取得し評価することができる。これには、例えば、溶接されるコンポーネント、隅肉溶接のシートラッキングの個別分析を含む、さらに溶接工程中の溶接欠陥や不正確性の正確な検出やパラメータ化も含まれる。そうしたデータにより、シーム品質の評価、不十分な幅、浸透度、開気孔、位置決め不良などの欠陥を検出し記録することができる。このデータは、クロック周期ニュートラルに、品質管理作業に利用できる。これによって、終了段階での品質保証ステップが不要になる。
 Blackbird RobotersystemeのCTO、Dr. Ulrich Munzertは、「将来的には、多くの追加アプリケーションが可能と考えられる。自動車産業以外にも可能性がある。自動車分野の厳しい要求を考慮して、この研究プロジェクトにより、代替アプローチやプロセスに対して評価しながら、製造アプローチやプロセスの簡素化について実際的知見を収集することができる」とコメントしている。
(詳細は、www.scanlab.de)

TRUMPF、超短パルスレーザのメーカーAMPHOSを買収

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TRUMPFは、レーザメーカー、AMPHOSを2018年1月9日に買収した。これは、TRUMPFのレーザ製品と技術のポートフォリオを強化する。AMPHOSは、2010年、RWTH Aachen と Fraunhofer Institute for Laser Technology ILTのスピンオフとして設立された。同社は、製造と研究アプリケーション向けに高出力超短パルスレーザを開発、製造している。超短パルスレーザは、エレクトロニクス製造において特に重要である。そこでは、PCBs、ディスプレイ、カバーガラスなどの製造に使用される。AMPHOSレーザのコア技術はInnoSlab技術である。これは、まだILTの一部であるAMPHOSの創始者が共同開発したものである。InnoSlabによりTRUMPFは、同社の超短パルスレーザに全く新しい領域を開くことができる。
 AMPHOSとTRUMPFは、買収額を公表しないことに合意している。
 「AMPHOSは、画期的なレーザメーカーであり、この分野の市場リーダーである。また、同社のマネージャは、15年以上にわたり産業用レーザを開発している。InnoSlab技術により、当社はTRUMPFの技術的リーダーシップを強固にすることができる」とLaser Technology部長、Christian Schmitzはコメントしている。AMPHOSは、出力200~400Wの超短パルスレーザを開発している。また、同社は1.5kW出力の研究アプリケーション向け高出力レーザも製造している。


MTL Advanced、新規自動大型ファイバレーザ切断装置に投資

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MTL Advancedは、1月に本格稼働した新しい大型ファイバレーザ自動切断装置に投資した。
 同社内で現在進行中の投資戦略の一環として、最新の6m×2.5m 6kW Trumpf Fibreレーザにより、市場にあるほとんどの他のレーザ切断装置と比べて、優れた外形精度、パーツ品質が可能になる。
 新しいレーザは、LoadMasterを完全装備している。これは、オペレータの負担を取り除き、スピードと生産性を向上させる自動装填シートである。
 薄い、高速切断に適しているファイバレーザによりMTLは、大量生産契約で競争力が得られる。
 MTL AdvancedのKarl Stewartディレクターは、「最新の製造装置への投資により事業は競争力を維持し、持続的な成長が続く。過去18ヶ月で総額850万ドルとなるこの最新の投資は、当社の生産能力を強化し、これによって顧客と当社の対象市場に完璧なサービスを提供できる。無駄のない製造と自動化は、引き続き当社の戦略の重要部分となる。ここでは、当社は大規模レーザ切断装置、640トン7.3mロボットプレス・ブレーキ、10台のロボット溶接セルを自動化した」とコメントしている。
(詳細は、www.mtladv.com)

EOS、ドイツに新工場開設し3Dプリンティング能力拡大

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EOSは、同社の製造能力を拡大し、システム製造工場をミュンヘンの西、Krailling本社に近いMaisach-Gerlindeに移転した。
 EOSは、金属とポリマーの産業用3Dプリンティング分野の世界的なリーディング技術プロバイダー。
 9000m2の新工場で、E/OSは2018年に製造能力を拡大し、年に約1000システムまで製造可能になる。この移転によりEOSは、現在、工業規模で製造している、同社システムへの需要増に対処することができる。同時に、機動的な製造工程と柔軟に設計された作業場により、EOSは市場、顧客、市場の急な仕様変更に対応し適応することができる。
 EOSの中欧シニアVP、Nikolai Zaepernickは、「当社の技術は、高品質の連続製造アプリケーションにとって適切な選択である。産業用3Dプリンティングは、製造段階に達している。当社は、会社設立後最初の10年で約1000システムを導入した。この数字は、特に最後の2年に急速に増加した。現在、当社のインストールベースは世界で約3000システムである。次の数年で、当社の技術にはさらに大きな需要が期待できる。デジタル変革の範囲で、産業用3Dプリンティングは将来のデジタル工場へ移行する主要原動力の1つである」と語り、さらに続けて「当社の技術は、したがって、将来のスマートマニュファクチャリングシナリオへの重要要素の1つである。企業が直ぐにもアディティブ技術に深く関わって行くように推奨している理由がそこにある」と同氏はコメントしている。

Maisachのシステムの工場出荷検査
 EOSでは、材料、プロセスおよびシステムの品質が最優先である。これは、特に航空機、医療技術、自動車分野のような高品質基準の市場で言えることである。これらの分野では、メーカーは評価済みのシステムとプロセスに依存している。こうした点を念頭にEOSは、顧客のプレミスにおける技術の認定をサポートしている。今度は、こうしたことがAM製品の市場投入時間短縮に役立つ。
 顧客がEOSからシステムを購入すると、工場出荷検査(FATs)が実施される。Maisachの新工場では、顧客は新システムの出荷検査にも関わることができる。EOSが通例行っている装置の品質認定に加えて、顧客は、その後実際に製造したい部品の製造特別試験もリクエストすることができる。
(詳細は、www.eos.info)

Stanley+Techstars Additive Manufacturing Accelerator申込開始

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Stanley Black & Deckerは、Stanley+Techstars Additive Manufacturing Acceleratorの申込期間が始まったと発表した。
 先月、世界一のスタートアップアクセラレータの1つ、Stanley Black & Decker and Techstarsが、3年のパートナーシップ、HartfordにおけるStanley+Techstars Additive Manufacturing Accelerator立ち上げを発表した。この指導型、起業家促進プログラムには、初年に積層造形(AM)分野のスタートアップ10社が選ばれ参加する。
 Stanley+Techstars Additive Manufacturing Acceleratorは積層造形(AM)に注目している。AMは、層の上に材料を付加することで3D物体を構築する技術を含む。材料は、特に、プラスチックや金属からコンクリートまである。その技術に含まれるのは、3Dプリンティング、ラピッドプロトタイピング、ダイレクトデジタル製造、積層製造および積層造形。アディティブマニュファクチャリングのアプリケーションは、無限。
 申込は、2018年4月8日までとなっており、プログラムは2018年第3四半期にスタートする。同様のプログラムは、2019、2020年にも予定されており、プロセスを完了する見込みのスタートアップは30社。
 スタートアップは、Stanley Black & Deckerの新しい先端製造中核拠点(Advanced Manufacturing Center of Excellence)Manufactory 4.0に共同配置される。また、指導やリソースを利用して、それぞれの考えを実用的なビジネスに発展させ、新技術を市場投入していくことになる。
(詳細は、http://www.stanleyblackanddecker.com/)

MaterialiseとPTC、統合された3Dプリンティング機能を拡大

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Materialise NVとPTCは、提携して、PTCのCreoスイートCADソフトウエアの3Dプリンティング機能を強化すると発表した。この提携により、3Dプリンティングの利用が拡大し、製造業は、製造プロセス3Dプリンティング機能の組み込みが一段と容易になる。これは製造業における3Dプリンティング普及増の新たな成果である。
 3Dプリンティング(AM)は、重要な補完的製造技術と位置づけられている。特に、金属3Dプリンティングにおける最近の進歩で、特殊製造課題を解決し、カスタマイズされた、複雑な最終製品を製造する際に、AMの採用が増加している。製造業が、その潜在性を発見し続けているので、先進的な3Dプリンティングを製品ライフサイクル管理システムの一部として統合する必要性は高まり続けている。
 Materialise SoftwareのVP、ゼネラルマネージャー、Stefaan Motteは、「PTCとの提携で、改善された3Dプリンティング機能をPTCのCADソフトウエアに組み込むことになる。また、製造業は、3Dプリンティングを、より簡単に操業に統合できるようになる。PTCとの提携は、3Dプリンティングの利用を拡大し、エンジニアや設計者は、素早い設計と開発に従来の製造ではなく、積層造形(AM)で楽に考えられるようになる」と説明している。
 MaterialiseのBuild Processorによって、このソリューションは、製造業に、PTCのソフトウエアとMaterialise Build Processor を実装した3Dプリンティング装置間のシームレスな接続を提供する。また、金属3Dプリンティングもサポートしており、Materialiseの支持生成技術も含まれる。設計者にとっては、この技術により、手間暇がかかる金属支持構造の設計と作製の制御性が向上する。
 「3Dプリンティングが製造ツールキットで一段と重要な部分となっているので、われわれはMaterialiseと協力してCreoの技術にしっかりとしたサポートを実現していく。Materialiseとともに、当社はCADデザインソフトウエアと3Dプリンティング装置とのギャップを橋渡ししていく」とPTC CADセグメントVP、ゼネラルマネージャー、Brian Thompsonは話している。
(詳細は、www.materialise.com)

Bossard Group、新興積層造形市場に参入

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Bossard Groupは、3パートナーとともに3Dプリンティング新市場に参入する。同社子会社KVT-FasteningとともにBossardは、積層造形EXPO(Additive Manufacturing Expo)で3つの異なる技術を紹介した。
 スイス市場向けの提携パートナーには、TRUMPF(レーザ金属溶融)、German RepRap(溶融フィラメント製造)およびHenkel(ステレオリソグラフィ)が含まれる。これらの提携によりBossardは、3D産業用プリンターおよび関連の消耗品(金属粉末、フィラメントなど)を販売することができる。Bossardは、3Dプリンティングの複雑な部品設計まで,顧客相談のパートナーとして活動する。
 Bossard Groupは、3Dプリンティングを、産業製造のある分野を変革する将来を考慮した技術と見ている。同社の関与は、最高の3Dプリンターや関連の技術サポートサービスにを当てにしている。同社グループは、その技術的専門性、産業製造問題解決における幅広い経験、確立された販売網で貢献する。コンサルティングサービスは、プロトタイプや複雑な特注コンポーネントの設計にまで広げ、アプリケーションエンジニアリングとプロトタイピングは能力センタとして機能する。
 パートナーと協力してBossardは継続して新しい3Dプリンターラインを拡張していく。装置は、3つの異なる技術をベースにしており,様々な分野における専門用途向けに設計されている。製品開発、プロトタイピング、モデルおよびモールド作製、アーキテクチュア、製品設計、機能統合した複雑なコンポーネントの作製が含まれる。
 TRUMPF Groupは、産業製造向けの工作機械とレーザ開発の市場および技術リーダーである。積層造形分野では、同社は関連のレーザ技術、レーザ金属溶融およびレーザ金属積層を提供する唯一の企業。同社の製品ポートフォリオは、デジタル化、機械およびサービスを統合するシングルソースから完全なソリューションをカバーしており、独自のレーザ光源も含まれる。最適な機械ソリューションにより、たとえ最小ロットサイズでも、複雑なモールドや個々のコンポーネントの製造が高速、柔軟になり、コスト効率がよくなる。
 溶融フィラメント製造(FFF)の分野では、Bossardは、ドイツメーカー、German RepRapと提携している。同社は、2013年以来、この技術をベースにして3Dプリンターを開発している。FFFプロセスは、最も広範に用いられている3Dプリンティング法。この方法は、比較的容易に取り扱える。投資コストは、相対的にひかえめである。German RepRapの製品ラインには、製品開発、プロトタイピング、モデルおよびモールド作製、アーキテクチャ、設計でプロが使用する3Dプリンターが含まれる。
 また、Bossardは、ステレオリソグラフィを長期的には有望な分野と見なしている。Bossardは、Henkelと提携して、HenkelはLoctite PR10 DLPプリンター、AM用の合成樹脂を選択して提供している。
(詳細は、www.bossard.com)

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