Fraunhofer IWS、欧州独自の産業用3Dプリンタ導入

November, 20, 2023, Dresden--FraunhoferIWS材料・ビーム技術研究所は、ヨーロッパ全体にユニークな産業用3Dプリンタを設置する。
メーカーFarsoonのアディティブ・マニュファクチャリング(AM)システムは、粉末床選択的レーザビーム溶融をベースにしている。アルミニウム、チタン、ニッケル、鉄、銅、その他の金属粉末から複雑な形状の実質的な部品を層ごとに製造できる。
Fraunhofer IWSの科学者は、水素エネルギーシステムの燃焼室、タービンのブレードホイールエンクロージャ、その他の複雑な機械部品やツールなどの研究開発を、製造施設で指揮している。
ブランデンブルク工科大学コットブス・ゼンフテンベルク校(BTU)との共同プロジェクト「SpreeTec neXt」では、例えば、ルサティア(Lusatia)におけるポスト石炭時代に向けた新しい製造工程と価値連鎖を確立したいと考えている。また、農業、エネルギー技術、産業では入手が困難なスペアパーツを修理するためのまったく新しいビジネスモデルも予見できるかもしれない。

地域中小企業向(SMEs)けのユニークな販売提案
「このようなシステム技術により、東ドイツのSMEsは、FraunhoferIWSの助けを借りて、特別なユニークな販売提案を開発することができる。特にルサティアの変革地域では、‘SpreeTec neXt’のようなプロジェクトが地域経済に新たな刺激を与えている」と、研究所長のChristoph Leyens教授は強調している。
すでに3Dプリンタを使用している企業もあるのは事実。ただし、これらのデバイスは通常、その機能に制限がある。たとえば、プラスチックのプロトタイプのみを専門としていたり、比較的小さな金属部品を製造したり、重要ではあるが、ビルドアップ溶接などの他の製造プロセスを使用して複雑でない形状の部品を製造したりする傾向がある。しかし、FraunhoferIWSのような最新の3Dプリンタは、再編成する。新しいAMシステムは、最大62×62×110㎝の部品を生成できる。

「このシステムは、複雑な形状の巨大な部品でも高品質で積層造形するまったく新しい可能性を提供する。したがって、さらに多くの産業やアプリケーションで産業用3Dプリンティングの応用機会が開かれる」と、FraunhoferIWSの粉末床プロセス、プリンティンググループを率いるDr. Lukas Stepienは説明している。

例えば、分散型AMが考えられるのは、自動車製造、航空宇宙、エネルギープラント産業、工具製造など、小ロットサイズの新しい部品や工具が恒久的に必要であったり、交換部品の入手が困難な場合である。将来的には、このような大規模なAMシステムにより、農業部門における高品質の農業機械のスペアパーツの迅速な調達も可能になると考えられる。

地域構造改革も強化するイノベーションセンタ新設
“SpreeTec neXt,”では、プロジェクトパートナーは、2029年までに地域構造改革を強化するイノベーションセンタを同地域に設立することを目指している。この目的のために、BTUとFraunhoferはAMで協力している。FraunhoferIWSは、この特定の分野、プロセス開発、材料およびコンポーネント分析において、独自の専門知識を提供している。BTUは、主にAMプロセスの基礎研究に特化している。この計画は、持続可能な経済発展を支援するために、FraunhoferとBTUの共同研究所をLusatiaに恒久的に設立することである。その後、チームは、AMに関連する高度な技術の使用について、変革地域のSMEsに助言し、そのような企業の従業員にさらなるトレーニングを提供し、LusatiaのAMクラスターの成長をサポートする。ドイツ連邦教育研究省(BMBF)は、”SpreeTec neXt”のこれらのサブタスクにそれぞれ500万ユーロの資金を提供する。