複合材成形のための3Dプリンティング研究会

- 3D Printing of Composite Materials - 

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本研究会では、複合材成形のための3Dプリンティングに関する最新の研究動向について情報交換及び情報発信を行います。

海外動向 2017年

                            
2017年12月12日 トルコ Kordsaとサバンチ大学とが欧州連合から約4.7億円のファンドを得て、複合材3Dプリンティングの技術開発を行うと発表。(2017年12月1日公開)
2017年12月12日 米国 PA6-12Tを用いたSelective laser sinteringによる3Dプリントが、A. Schulman, Inc.とPRODWAYS TECHNOLOGIESにより発表。
2017年12月7日 米国 Stratasys社のCFRP材料(Nylon 12CF)による3Dプリントに関する講演を、インターネットを介して受講可能(webiner)。
2017年12月6日 米国 Autodesk社による形状最適化と3Dプリンティングに関する動画。
2017年12月6日 米国 Stratasys社によるVoxelを用いたプリントソフトの重要性に関する記事。
2017年12月4日 米国 国際宇宙ステーションから、3Dプリントされた小型衛星が発射される。材料はCFR社のWindform® XT 2.0(短炭素繊維強化)を使用し、Tetonsysが製作。NASAにてアウトガス検査も通過しており、宇宙環境下での使用に対応。
2017年11月29日 米国 Markforged社がSiemens、マイクロソフト、ポルシェなどから約30億円のファンドを取得。(2017年11月24日公開)
2017年11月17日 UAE エミレーツ航空が3Dプリンティングによる内装品を採用。3Dシステムズ社のSLS方式で、材料は DuraForm ProX FR1200(ナイロン)。材料に関する情報
2017年11月15日 欧米 アルコア社とエアバス社とが、3Dプリンティングによる航空機フレーム部品の研究協力に合意。
2017年11月11日 3Dプリンティングによる接合に関する記事。
2017年11月9日 イタリア Roboze社がCarbon/PEEK、Carbon/PEIが印刷できる3Dプリンター及び材料を開発。
2017年11月9日 米国 自動車や航空機、医療、建築において複合材3Dプリントがブームになりつつある。(2017年11月6日公開)
2017年11月7日 米国
ロシア
Hoversurf社が複合材及び金属3Dプリントにより、5人乗りの垂直離陸可能な飛行自動車を開発して2018年までに飛行試験すると発表。(2017年11月2日公開)
2017年11月6日 米国 ロサンゼルスで開催されたAdditive Aerospace Summitにて、連邦航空局(FAA)が3Dプリント製造に関する「Additive Manufacturing Strategic Roadmap(付加造形戦略ロードマップ)」を作成中であると発表。FAA、NASA、米軍、Aerospace Industries AssociationのAdditive Manufacturing Working Groupと協力して進める。(2017年10月20日公開)
2017年10月28日 米国 米国海軍がMarkforged社の複合材3Dプリンタを使用して軍事機器の開発を進める。 動画
2017年10月28日 米国 米国海軍が戦地での部品等の製造に3Dプリンタを使用。 記事2(2017年7月12日公開)
2017年10月26日 米国 Air Force Research LaboratoryはX線撮影により3Dプリント複合材の評価を進める。
2017年10月23日 米国 Thermwood社が3Dプリントした型を用いてヘリコプター用の複合材部品を製造。
2017年10月19日 米国 多孔性ポリウレタンとチタンとで3Dプリントした胸骨と胸郭とが手術で使用される。
2017年10月17日 米国 Branch Technogy社がNASAの3D printed habitatチャレンジのフェーズ2で1位となる。(2017年9月5日公開)
2017年10月14日 米国 Oak Ridge National LabがStrangpresse社の3Dプリンタ用ノズルの独占的使用権を継続。
2017年10月14日 米国 3Dプリンテッドシューズに関する記事。(2017年10月6日公開)
2017年10月12日 米国 複合材用3Dプリンタをリリース予定のImpossible object社に約7億円のファンドを集める。
2017年10月10日 イタリア
ドイツ
CMS社とFraunhofer IWU社とが共同で熱可塑複合材の3DプリンタとCMC加工が同時にできるハイブリッド機“CMS Kreator”を開発。(2017年9月21日公開)
2017年10月10日 中国 中国にて第21回複合材料国際会議(ICCM21,2017年8月20日~8月25日)が開催される。Additive manufacturingセッションにおいて、複数の複合材3Dプリンタの開発が報告された。(2017年8月26日公開)
2017年10月3日 イタリア
ドイツ
Fraunhofer IWU社とCMS社とが射出方式の高速3Dプリンタを開発。短繊維のカーボンまたはガラス繊維を40%含有したABSやPAなどを使用可能。プリントの様子を動画で公開。(2017年9月27日公開)
2017年9月10日 日本 Markforged社が日本語のホームページを開設。
2017年9月7日 米国 Markforged社に関する記事。
2017年9月6日 風力発電機器の3Dプリントに関する記事。(2017年9月1日公開)
2017年9月4日 米国 形状最適化と3Dプリンティング(金属)技術の組み合わせに自動車フレームの製作。(2017年8月29日公開)
2017年8月30日 米国 複合材3Dプリントを展開するBranch Technology社がNASAが主催する3D Printed Habitat Challengeに参加。
2017年8月30日 中国 ドイツのCompositence GmbHと中国のGON GroupとにおけるATPに関する連携。(2017年8月28日公開)
2017年8月30日 米国 ヘリコプターの部品の3Dプリント.Mecaer Aviation GroupはCF/ナイロンを用いた3Dプリントを提供する。(2017年8月18日公開)
2017年8月17日 米国 Markforged社が複合材用の新しい3Dプリンタ(X3,X5,X7)を販売する。価格は36,990ドル(X3)から69,000ドル(X7)。
2017年8月16日 フランス ミシュランが植物由来の生分解性樹脂と竹や木などを使った、ホイールとタイヤの一体構造コンセプトを提示。(2017年8月15日公開)
2017年8月16日 ドイツ 連続繊維のCFRPをプリントできる3DプリンタをCikoni社が開発。Cikoni社は元Mercedes-Benz、Audi、German Aerospace Centerの社員が2015年に設立した会社であり、Stuttgartに拠点を置く。(2017年8月8日公開)
2017年8月12日 米国 3Dプリント用の材料に関する会議。(2017年8月10日公開)
2017年8月12日 米国 Made In Space社が真空環境下での3Dプリントに成功。(2017年8月10日公開)
2017年8月12日 米国 Oxford Performance Materials社が3Dプリント用に独自のPEKKを開発(OXPEKK)。ガラス転移温度は162°C。Oxford Performance Materials社はボーイング社の宇宙タクシープログラムに協力する予定。(2017年8月10日公開)
2017年8月10日 ドイツ ドイツ企業での複合材3Dプリンティング。
2017年7月29日 航空機部品の3Dプリンタ(金属のみ)製造に関する記事。記事2(2017年7月23日公開)
2017年7月21日 米国 Oak Redge National Lab(ORNL)の複合材用大型3DプリンタBAAMを用いて、米国海軍が潜水艦の胴体を製作。動画
2017年7月14日 米国 Markforged社のCEOへのインタビュー。(2017年7月11日公開)
2017年7月11日 米国 3Dプリントによる部品の量産。
2017年7月08日 イスラエル Eviation AircraftがStratasys社の3Dプリンタを使って電動飛行機の部品を製造する。(2017年6月30日公開)
2017年6月23日 米国 Oak Ridge National LabとCincinnati Inc.とが開発したCFRP用大型3DプリンターBAAMにおいて、複数の材料を一つのオブジェクトでプリント可能にするアップグレードが行われる。
2017年6月20日 米国 Stratasys社の航空機内装部品の3Dプリント化への取り組み。
2017年6月20日 米国 炭素繊維を50%使用したPPSの3Dプリント。オートクレーブ用の型にも使用可能。(2017年6月14日公開)
2017年6月16日 グラフェンを用いた複合材料の3Dプリントの動向。
2017年6月15日 3Dプリンティングを応用した超音速旅客機の開発。
2017年6月09日 米国 Composite World に複合材3Dプリントに関する記事が掲載。
2017年6月09日 イスラエル イスラエル警察が3Dプリント自動車を公開。
2017年6月09日 イタリア CRP Technology社が二輪レース車(Moto3)のエアーインレットをSLS方式の3DプリンタによりCFRPで成形する。 Youtube動画(2017年6月7日公開)
2017年6月09日 米国 AREVO社が大型複合材構造の付加造形製造技術開発を加速させる。(2017年6月2日公開)
2017年6月09日 米国 AREVO社における連続炭素繊維複合材3Dプリントに関する記事。(2017年6月2日公開)
2017年6月06日 ロシア Anisotprint社がビジネスパートナーと共にモスクワで講演会を実施。連続炭素繊維を用いた3Dプリントを展示。(2017年5月29日公開)
2017年6月03日 米国 Additive Engineering Solutions (AES)がOak Ridge National Laboratoryが開発した複合材用大型3DプリンタBAAMを用いた造形サービスを開始。
2017年5月31日 米国 Carbon/PEEKが利用できる3Dプリンタを販売するImpossible Object社がRAPID+TCT Innovation Awardを受賞。(2017年5月23日公開)
2017年5月30日 米国 Local Motors社とOak Ridge National Laboratory (ORNL)とが連携して、自動車用の3Dプリント複合材の開発を進める。
2017年5月29日 米国 Local Motors社が、未来の公共輸送として開発中のOlliを3Dプリントで製作。(2017年5月10日公開)
2017年5月24日 米国 複合材3Dプリンタを販売するMarkforged社のMetal Xに関する記事。
2017年5月20日 米国 Oxford Performance Materials (OPM)社が、ニッケル/ PEEK材によるOXFABを航空機産業向けに展開。アルミ合金と同スペックで3Dプリント可能。
2017年5月17日 カーボンナノチューブで強化したフィラメントを用いて、折り畳み部品を製作。
2017年5月17日 カーボンナノチューブで強化したフィラメント“FilaOne Gray”のテストの様子が動画で公開。(Youtube 動画)
2017年5月15日 米国・インド 炭素繊維強化プラスチックを用いて3Dプリントした世界最軽量の衛星が打ち上げ予定。インド人のTamil Nadu氏(18歳)が製作し、NASAによるCubes in Space competitionで選ばれた。
2017年5月11日 米国 2017年5月8-11日にペンシルバニア州で開催されたrapdi+tct会議において、複合材料の3Dプリントが展示発表。
2017年5月10日 米国 AutodeskとSabicとが共同で、ヨットを3Dプリントする。炭素繊維強化PPEで船体の外層を、炭素繊維PEIで内部のラティス支持構造をプリントした。装置にはBig Area Additive Manufacturing Machine (BAAM)を使用。
2017年5月9日 米国 Impossible Object社がcomposite-based additive manufacturing (CBAM) 法と呼ぶ成形手法を採用した複合材用3DプリンタThe model Oneを発売開始。炭素繊維、ガラス繊維、ケブラー繊維、樹脂にはPEEKなどが使用できる。
2017年5月2日 米国 Markforged社の金属3Dプリントにおける量産化に関する記事。
2017年5月1日 ロシア 3Dプリンタ用の新規樹脂を開発。
2017年4月27日 米国 エアバス社とダッソーシステムズ社とがWichita State Universityに新しいセンターを設置。3Dプリントテクノロジーとバーチャルシミュレーションに重要を置く。実験施設には多数の産業ロボットを設置。
2017年4月27日 米国 マサチューセッツ工科大学とMarkforged社とがロケットの噴射ノズルを3Dプリント。
2017年4月27日 UAE エディバド航空が3Dプリント部品(樹脂)の採用を決定。
2017年4月19日 米国 Utah Trikes社がストラタシス社の新しいCFRP材料(Nylon 12CF)を用いた製品づくりを紹介。(2017年4月13日公開)
2017年4月19日 米国 ストラタシス社が新しいCFRP材料(Nylon 12CF)の動画を公開。Nylon12 CFによる3Dプリント品の引張弾性率は7.5GPa、引張強度は76MPa、曲げ強度は142MPaである。また、動画にて材料の断面写真も公開。(2017年3月7日公開)
2017年4月18日 宇宙産業における3Dプリントの重要性に関する記事。
2017年4月18日 中国 4Dプリンティングに関する研究論文を発表。(2017年4月12日公開)
2017年4月18日 英国 マクラーレンがフォーミュラワン用の部品に3Dプリント品を採用。(2017年4月7日公表)
2017年4月14日 米国 複合材料用3Dプリンタを販売するMarkforged社の社員へのインタビュー記事。
2017年4月14日 欧米 エアバス社のA380に3Dプリント部品(チタン)が採用されて飛行する。部品重量は従来品より35%軽量化に成功。
2017年4月14日 米国 Markforged社がHawk Ridge Systems社との提携を発表。(2017年2月9日公表)
2017年4月8日 英国 フォーミュラワンレースに参戦するマクラーレンチームのMCL32において、3DプリントしたCFRPが使用される。使用箇所はリアのウイングフラップ(3Dプリントしたレイアップツールを使用、大きさは900mm程度。母材にはULTEM1010を使用して、オートクレーブで仕上げる。)、油圧ラインのブラケット(通常は製造に2週間かかるが、5時間で3Dプリント)、ブレーキの冷却ダクト(可溶性材料でコアを作り、その周りにCFRPを3Dプリントした後、オートクレーブ成形で仕上げる。成形後の中空部品の内側は滑らかであり、空気の流れを阻害しない)。
2017年4月5日 韓国 韓国政府が3Dプリント産業に約37億円を投資をすると発表。
2017年4月5日 宇宙 国際宇宙ステーションでの3Dプリンティングが1周年を迎える。今後は、金属、複合材、カーボンナノチューブ系複合材の利用が期待されていると述べている。
2017年4月4日 米国 テネシー大学とKnoxville、米国エネルギー省が主導するIACMI(http://iacmi.org)がラージサイズ3Dプリントに使用するための新規複合材料の開発プロフェクトを開始。自動車用途をターゲットにして、適用可能な新しい部材を見つけ、現在の設計を変えていく。(IACMI top page)
2017年4月2日 欧州 3Dプリント部品(樹脂)の航空機への採用が進む。
2017年3月31日 米国・ドイツ 複合材料の3Dプリントを手掛けるEnvision Tec社の15年の歴史とこれからに関する記事。
2017年3月29日 英国 University of SheffieldがSLA及びSLS方式に似たDAM(Diode Area Melting)方式の3Dプリントを発表。この方式では、樹脂及び金属を同時に3Dプリントできる。
2017年3月29日 米国 Techmer PM collaborated(ORNL, US Naval Air Systems Command, Boeing, TruDesign, BASF)が、Cincinnati IncorporatedのBig Area Additive Manufacturing machineを用いてCFRP製治具を3Dプリントした。金属のフォーミング成形や、SMAシートフォーミング、CFRPプリプレグの積層及びオートクレーブ成形にも対応する。
2017年3月25日 スイス CMASLabが厚さ方向の成形の様子を公開。
2017年3月25日 イタリア +LAB(Milano Politecnico UniversityのProf. Marinella Leviが代表)のKuka製のロボットの先端に3Dプリンタノズルを取り付け、連続繊維強化プラスチックをプリントする製造方法がJEC World 2017でInnovation awardを受賞。
動画1 動画2
2017年3月25日 スペイン MTorres Diseños Industriales SAUがhybrid ATL/AFPを発表。
2017年3月23日 米国 Markforged社の新しい複合材料用3DプリンターMark Xの特徴についての解説記事
2017年3月21日 ルクセンブルグ e-Xstream engineeringの複合材料マルチスケール解析プラットフォーム「Digimat 2017.1」において、複合材料の3Dプリントにおいて部品変形を予測できるモジュールを追加。
2017年3月9日 米国 Stratasys社が重量含有率で35%のチョップドカーボンファイバーを充填した3Dプリント材料(Nylon 12CF)を発表。これにより金属から3DプリントCFRPへの置換が可能とのこと。
2017年3月9日 米国 3Dプリンタで製作したショベルカーを発表。Oak Ridge National Laboratoryが開発した大型3Dプリンタを使用。記載はないが、短繊維強化のCFRPを使用していると思われる。
また、成形の様子を公開。
2017年3月7日 米国 Direct Ink Writing方式を用いて、航空機スペックのCFRPを3Dプリントする技術をLawrence Livermore National Laboratoryが発表。ノズルから射出後に数秒で硬化する樹脂を使用。射出後に繊維配向を予測するシミュレーション手法も構築して、配列制御が可能。
2017年3月7日 米国 Boeing社が宇宙タクシー(CST-100 Starliner)における約600個の3Dプリント部品を製造するため、Oxford Performance Materials社を採用。複合材3Dプリントの開発が加速が予想される。
2017年3月7日 米国 産業用ロボットに熱溶解式ノズルを取り付け、3Dプリントを行う様子をStratasys社が公開。Ford社における自動車製造やBoeing社における航空機製造へ応用。Siemens社も開発に参加。
2017年2月28日 米国 Oak ledge national laboratoryが 3Dプリンタで製作した自動車(Shelby Cobra replica)において,TruDesign 社と Polynt Composites 社とが担当した表面処理の様子を動画で公開。
2017年2月17日 イタリア CRP Groupが3Dプリンタを用いてゴルフクラブのヘッドを製作。selective laser sintering方式により炭素繊維とポリアミドのパウダーから成形。打撃面にはチタンを使う。製造の様子を動画で公開。
2017年2月16日 矢野経済研究所が3Dプリンタの世界市場に関する調査を実施(2016 年)
2015年の世界の3Dプリンタの出荷台数は前年比72.7%増の19万台。
2016年予測は前年比84%の35万台と引き続き高い成長率予測。
治具,金型,最終製品利用が伸びてきていて,ものづくり現場への本格的な導入が始まりつつある。
2017年2月11日 イタリア 3Dプリンタによるカーボンナノチューブ複合材の造形を発表。
2017年2月11日 ロシア Anisoprint社の講演の様子がyoutubeで公開。
2017年1月24日 米国 ペンシルベニア州立大学の学生が3Dプリントにより義手を製作。炭素繊維強化プラスチックも使用する。
2017年1月17日 米国 Methods 3D社がSelective Laser Sinteringによる3Dプリンタを発表。DuraForm ProX HST Compositeと呼ぶ複合材料(Mineral-filled material)も利用可能。耐熱性、比強度に優れ荷重支持部品の3Dプリントが可能とのこと。
2017年1月17日 米国 アイルランドのMcor Technologies とHondaとが、selective deposition lamination (SDL)を用いたCFRP製造技術を発表。
2017年1月10日 米国 MITの研究グループが、グラフェンを用いた3Dプリント技術による強度が軟鋼の10倍、密度が鋼の4.6%の3D graphene assemblyを発表。
2017年1月7日 米国 Markforged社が金属用3Dプリンタ(Metal X)を発表。金属パウダーを固めたロッドを用い、プリント時にバインダーを除去しながら焼結していくAtomic diffusion additive manufacturingを採用。鋼、アルミ、チタン、インコネルなどを3Dプリント可能(材料は今後拡張予定)。販売価格は$99,500 USDであり、金属用3Dプリンタとしては価格も安い。 CFRPと金属との同時3Dプリントが可能な装置開発も今後期待される。