Orbital Composites、先進Orbital S 3Dプリントシステムの商用化を加速

Orbital Composites Inc.（OC、米国カリフォルニア州サンノゼ）は、Orbital Sロボット3Dプリントプラットフォームの商用化に向けた進捗を報告しています。モジュラーアーキテクチャにより、アディティブまたはサブトラクティブのさまざまなエンドエフェクターを使用し、高機能マルチマテリアル最終用途部品を製造可能。ロボットモーションプラットフォームにより、非平面表面への材料堆積が可能。システムのモジュラリティにより、複数ロボットが同一ワークスペース内で協働できます。

2020年、OCはオークリッジ国立研究所（ORNL、米国テネシー州オークリッジ）と提携し、ポリマー（熱可塑性と熱硬化性の両方）と連続繊維コンポジットのマルチマテリアル堆積、面外プリントが可能なロボット3Dプリンターの商用化を発表。CRADAプロジェクトはORNLで継続中で、米国防総省と複数の商用顧客がすでにシステム購入に進んでいます。

OCは初号機のOrbital Sプリンターを、ミネソタ大学ダルース校機械工学教授ギリッシュ・メンタ博士に出荷しました。同氏は次世代製造技術の研究に使用します。「次世代エンジニアの教育とロボット3Dプリント研究の推進に情熱を持っています」とOC創業者兼CTOのコール・ニールセン氏は述べます。「Orbital Sプラットフォームを、ロボティクス、3Dプリント、先進材料、ソフトウェア開発のための完璧な学際的教育・研究ツールと見ています。」

OCはまた、ブレークスルー最終用途部品へのAM技術ユースケースの特定と実証に注力していると報告しています。OCは驚くべきパートナーを見つけました：Lore社（米国ワシントン州シアトル）。世界初の3Dプリントハードシェルロードバイクシューズを開発するスタートアップです。OCのOrbital Sロボット3Dプリントプラットフォームを用いたスキャン・トゥ・プリント炭素技術により、LoreOneシューズは各サイクリストの固有の足形に合わせて連続繊維コンポジットで造形されます。革新的なカーボンモノコック設計により、従来シューズよりライダーと自転車のより直接的な接続を生み出し、ワット数出力とペダリング効率を向上。シューズ製造には12軸プリントが採用され、複数ロボットが協働して高度に複雑な連続繊維積層を構築。ゼロ度旋回半径での面外連続繊維プリントとスケーラブルな自動化の熟達を実証しています。

両社はビジネス面だけでなく持続可能性へのコミットメントでも一致しています。OCは材料から製造プロセスまで、ゼロウェスト・クローズドループ生産システムの構築に向けて選定しています。Lore社も、シューズ寿命終了時に顧客が返却できるリターンプログラムを確立し、新しいシューズへリサイクルする計画です。

風力エネルギー最終用途市場では、OCは連続繊維を用いた風力タービンブレードの大規模3Dプリントを高堆積率で実証するDOE資金プロジェクトを開始します。このプロジェクトでは、ロボットプリンターシステムを海上コンテナ内に統合し、工場内での移動やニアサイト製造への容易な輸送を可能にする「移動工場」コンセプトも実証します。

最後に、OCはCatalyst Acceleratorの「オン・オービット・サービシング、アセンブリ、マニュファクチャリング」コホートに採択されました。OCは電子コンポジット向けAMツールを開発し、太陽電池アレイ、RFアンテナ、分割光学系などの大型・高精度・強靭な宇宙構造物のオン・オービット製造を可能にします。OCによると、オン・オービット製造能力により、従来打ち上げシステムと比較して信頼性向上、コスト削減、大型宇宙構造物の迅速な展開が可能になります。