アディティブ・マニュファクチャリングによる創造性の拡大

2024年11月05日｜読了時間：5分

 

アディティブ・スナック・ポッドキャストのこのエピソードでは、ホストのファビアン・アレフェルドがSNLクリエイティブの共同設立者兼COOのショーン・ジンドロスキーと対談し、アディティブ・マニュファクチャリング（AM）の魅力的な世界を探求する。

30年近い経験を持つショーンは、3Dプリンティング技術の進化とAM事業の複雑な拡大に関する豊富な知識を持っています。この対談では、ショーンのプロとしての道のりをたどるだけでなく、画期的なウィルソンのエアレスバスケットボールなど、彼が携わった最もエキサイティングなプロジェクトも紹介します。この対談を通して、リスナーは、創造性と革新性が製造業の未来をどのように促進するか、そして、変化し続けるAMの世界で成功するためには何が必要かについて、貴重な洞察を得ることができる。

 

ショーン・ジンドロスキーの積層造形への旅とSNL設立

ショーン・ジンドロスキーのAM業界でのキャリアは、1990年代後半、当時「ラピッドプロトタイピング」と呼ばれていた3Dプリンティングの黎明期に始まった。彼が初めてAMに触れたのは、3Dシステムズからスピンアウトした最初のサービス・ビューローでの仕事だった。ステレオリソグラフィやその他の初期技術におけるこの実践的な経験は、この業界に対する彼の深い技術的理解の基礎を築いた。

テクノロジーと創造性の両方への情熱に突き動かされたショーンは、AM分野にイノベーションをもたらすことを目標にSNLを設立した。精度と美観が同様に重要視される自動車産業などで働いた経験が、SNLのアプローチを形成するのに役立ちました。その中核となるSNLは、技術的な専門知識と創造的な問題解決のバランスをとり、AMで可能なことの限界を押し広げています。カスタマイズされた1点ものの部品の製造であれ、大量生産のためのスケーリングであれ、SNLは複雑な製造上の課題に創造的なソリューションを適用することで成功を収めています。

 

アディティブ・マニュファクチャリングのスケーリングにおける主要な課題と教訓

SNLが知名度の高いクライアントを獲得するにつれ、AMのスケーリングに関する課題が次第に明らかになってきた。AMはデザインに比類のない柔軟性をもたらし、複雑なパーツを作る能力を備えているが、大量生産のためにスケーリングすることは新たなハードルをもたらした。ショーンは、小規模なワンオフのプロトタイプから大規模な生産に移行する際に、品質と精度の両方を維持することの難しさを率直に語っている。

主な課題のひとつは、バッチ間の一貫性を確保することにある。工程が確立され、大量生産用に微調整されることが多い従来の製造とは異なり、AMはまだ進化を続けている。AMマシンは複雑なため、設定や環境要因のわずかなずれが最終製品のばらつきにつながる可能性がある。ショーンは、綿密な計画を立てても、特にマシンを夜通し稼働させたり、長い生産サイクルで稼働させたりする場合には、印刷の失敗や不整合が起こりうると指摘する。

技術的な課題だけでなく、顧客の期待を管理することも重要だ。多くのメーカーは、AMを迅速でコスト効率の良い生産のための "魔法の弾丸 "として見ているが、ショーンは、プロセスの現実についてクライアントを教育することの重要性を強調する。現在の材料の限界のナビゲートであれ、後処理の複雑さの説明であれ、明確なコミュニケーションは、顧客が望ましい結果を得るためになぜ特定のステップが必要なのかを理解するのに役立つ。このような課題に対するショーンのアプローチは、透明性とコラボレーションに根ざしており、すべての利害関係者がプロジェクトの目標と潜在的な制限について足並みを揃えられるようにしている。

ウィルソン・エアレス・バスケットボール

SNLの最もエキサイティングで注目されたコラボレーションのひとつに、ウィルソンのエアレスバスケットボールの製造があります。このプロジェクトはSNLだけでなく、AM業界全体にとって画期的な出来事であり、3Dプリンティング技術をスポーツ界の主流に引き込んだ。

ウィルソンのエアレス・バスケットボールは、従来のバスケットボールと同じバウンスとパフォーマンスを維持しながら、空気の必要性を置き換えた複雑な格子状の構造を特徴としています。このレベルの複雑さと機能性を実現するためには、SNL、ウィルソン、EOS、その他のパートナーとの並々ならぬ協力が必要だった。Shawn氏は、ボールのユニークなデザインはその美しさで注目を集めるが、真の革新は、ボールが満たすべき精度と性能基準にあると強調する。それは、単にバスケットボールを3Dプリントするということではなく、品質とプレーヤビリティに対するウィルソンの高い期待に応えながら、厳しい使用に耐えられるようにすることでした。

ボールを製造するために、SNLは、格子構造の均一性の確保、蒸気のスムージングプロセスの完成、象徴的なウィルソンオレンジを実現するための一貫した染料の適用など、いくつかの技術的な課題を克服しなければならなかった。このプロジェクトでは、各パートナーが専門的な知識を提供し、異なるチームや技術をシームレスに調整する必要があった。最終的な製品は、エンジニアリングの偉業であると同時に、機能的なデザインと消費者への訴求力のギャップを埋める芸術作品でもある。

また、AMをプロトタイプから本格的な実生産に移行させる上で、SNLが重要な役割を担っていることも強調されている。

積層造形の未来：自動化、ロボット工学、持続可能性

ショーンは、自動化、ロボット工学、持続可能な実践の統合によってAMが進化し続ける未来を描いている。AM技術が成熟するにつれ、業界は生産を合理化し、コストを削減するために高度なロボット工学を取り入れることで、従来の製造の限界を超えようとしている。自動化は、特に大量生産環境においてワークフローを最適化し、一貫性を向上させ、拡張性を高めることができるという点で、ショーンを興奮させる重要なトレンドである。

技術革新のもう一つの分野は、従来の方法に比べて大きな利点をもたらすコンフォーマル冷却やその他の性能向上ツールの開発である。例えば、内部冷却チャンネルを備えたカスタムメイドのツールは、自動車や航空宇宙などの産業で効率を劇的に向上させることができる。ショーンは、こうした技術が進歩するにつれて、より優れた性能を実現する高機能でカスタマイズされたソリューションを生み出すうえで、AMが果たす役割はますます重要になると考えている。

AMの世界では、持続可能性も重要な焦点になりつつある。Shawn氏は、特に環境に優しい選択肢を求める企業が増える中、あらゆる業界が3Dプリンティングでいかに廃棄物を減らし、カーボンフットプリントを削減できるかを模索していると指摘する。必要な材料だけをプリントできるAMは、本質的に余分なものを減らすことができますが、まだやるべきことはあります。  

ショーンは、バイオベース樹脂やリサイクルポリマーなどの新素材が、より環境に優しい生産プロセスへの道を開いていることを指摘している。さらに、SNLはすでにナノテクノロジーと材料トレーサビリティに関わるプロジェクトに取り組んでおり、持続可能性を向上させるだけでなく、各部品に固有のデジタル指紋を埋め込むことで製品の安全性を高めることもできる。 

AM業界が前進するにつれ、メーカーはより効率的で革新的なだけでなく、より持続可能で倫理的な製品を生み出すことができるようになるとショーンは考えている。

最終的な感想

AMがその能力を拡大し続ける中、ショーン・ジンドロスキーの30年近くにわたる業界における洞察は、この技術の無限の可能性を浮き彫りにしている。ステレオリソグラフィーの初期の経験から、ウィルソン・エアレスバスケットボールのような画期的なプロジェクトを率いるに至るまで、ショーンはAMの未来を牽引するイノベーション、創造性、コラボレーションの力を実証してきた。

3Dプリンティングを自社のプロセスにどのように組み込むかを検討している企業に対するショーンのアドバイスはシンプルだ。AMは、リードタイムの短縮から高度にカスタマイズされた製品の作成まで、幅広い課題を解決することができますが、慎重な計画と、その能力と限界の両方に対する深い理解が必要です。SNLのような経験豊富なAM企業と提携することで、企業はこの技術がどのように自社の製品ポートフォリオを強化し、業務効率を向上させることができるかを探ることができる。

業界が自動化、持続可能性、先端材料科学に向かうにつれ、AMの未来はかつてないほど明るいものになりそうだ。ショーンとSNLのチームにとって、この旅はまだ始まったばかりであり、一度に1つの画期的なプロジェクトで可能性の限界を押し広げることに全力を注いでいる。

 

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