３Ｄプリンターへの大きすぎる期待と現実 製造業以外に大きな潜在市場

動き始める官民連携での開発

３Ｄプリンターは、一般的に３次元のデータをもとに樹脂や金属、石膏、砂などを一層づつ固めながら積み上げることによって立体物を製作する装置だ。切削や射出成型、プレス加工など従来の製造技術では難しい複雑な形状の立体物を継ぎ目なく成形できることができる。

オバマ米大統領が２０１３年２月に３Ｄプリンターを製造業復活の切り札として掲げ、世界的なブームが沸き起こっている。日本でも官民連携での新型３Ｄプリンター開発が動き始めた。

経済産業省は８月３０日、来年度予算案の概算要求に次世代３Ｄプリンターの開発プロジェクトにかかる経費として４５億円を盛り込んだ。今年５月には経済産業省が産業技術総合研究所やシーメット、群栄化学工業など１２社に対し、複雑形状の鋳造用砂型を作成できる３Ｄプリンターの開発を委託している。

経産省・素形材産業室室長補佐の大胡田稔氏によれば、次世代３Ｄプリンターは速さで従来の１０倍、精度で同５倍を実現するとともに、加工しやすい金属素材や高精度な３次元スキャナーの開発を目指すという。「海外製に比べ、価格を１０分の１に抑えることで幅広い鋳造業者への導入を促し、約１３００億円と見込まれる複雑形状の鋳造市場に３Ｄプリンターを浸透させたい」と大胡田氏は意気込む。

大量生産には課題多く

だが、当の業界からは冷静な声が多い。最新の製品でも５センチ四方の部品を作り上げるのに約１時間かかるなど、大量生産にはまだブレークスルーが必要なためだ。また、複雑な形状を持たないものであれば、３Ｄプリンターを用いる必要はない。鋳造業界の生産高は２兆円だが、経済産業省が見込む３Ｄプリンターの参入規模は１割に満たない。

「３Ｄプリンターで機械的強度を保った最終製品を製作できるまでには、まだまだ時間がかかる。複雑形状の鋳型の作成がメインである限り、鋳造業への影響は軽微」と日本鋳造協会・専務理事の角田悦啓氏は話す。

鋳造業の根幹を担う技術の伝達が困難なことも鋳造革命に至らない一因だ。アルミ鋳造と３Ｄプリンターを展開するジェイ・エム・シー（横浜市）の代表取締役、渡邊大知氏は「長年にわたって培った価値あるアナログな技術をデジタル化しない限り、３Ｄプリンターという装置を開発しても使いようがない」と指摘する。

３Ｄプリンターの技術は古く、その始まりは１９８０年４月に名古屋市工業研究所の小玉秀男氏が発明した光硬化性樹脂に紫外線をあてて造形する技術といわれる。８７年には３Ｄシステムズが初めて商用化し、製造業のプロセスにはすでに２０年以上組み込まれてきたが、「産業革命」には至っていない。