専門家インタビュー：ルノーF1チームの積層造形スペシャリストPat Warner

Pat Warnerは、Renault Sport Formula One TeamのADMマネージャーであり、社内の積層造形スペシャリストであり、プロトタイピングと生産の両方の目的で一流の印刷部品の提供に取り組んでいます。 19年以上F1内で積層造形に深く関わってきたパットは、テクノロジーとそのアプリケーションにおける多くの重要な開発を目の当たりにしており、以下のインタビューでAMFGと話し合うことができました。

AMFG：元々どのようにして積層造形に携わったのですか？

パット：私は元々ベネトンフォーミュラチームのCNC機械工で、1997年にCAM部門に異動しました。98年に最初のSLAマシンを購入しましたが、どうしたらよいかわかりませんでした。機械は機械工場に隣接する部屋に置かれ、プログラミングの仕事はCAMグループに与えられました。 2000年までに、2つの新しい高速モデル用にSLAマシンをPXするのに十分なアプリケーションが見つかりました。 2002年までに、さらに2つ購入しました。 2003年に、この部門にレーザー焼結を追加し、それ以来、9台の機械の既存の部門に徐々に拡大してきました。

AMFG：ルノー滞在中に目撃したAMのサクセスストーリーの中で最も優れたものは何ですか？

パット：何年にもわたって非常に多くのことがありました。

私たちは車のすべての新しいコンポーネントのプロトタイプを作成し、機能/フィット感のために組み立てます。これは添加剤の世界では目新しいことではありませんが、間違いをすぐに見つけることができることを意味します。メカニックが車の部品にアクセスするためのスペースを確保することは、画面を見ることで達成するのが難しいため、最新のF1カーのパッケージングは​​設計チームにとって課題です。

ギアボックスケーシングなどの構造用チタンコンポーネント用に、独自のインベストメント鋳造パターンを製造しています。私たちはこのプロセスを改善するために多くの時間と労力を費やし、通常は私たちからパターンを購入するために使用しているファウンドリに行き着きます（現時点ではチームのコンポーネントのみを作成しています）。

アディティブマニュファクチャリングは、間違いなくF1の風洞の開発率を高めました。無制限の風洞時間を走らせていたとき、トンネルに給餌するためだけに、週に600を超える部品を生産していました。同じ目標を達成するために必要な従来の製造リソースの量は莫大です。

迅速なジグとフィクスチャーは、車の生産とサーキットでの土壇場での改造に役立ちました。金曜日に問題を見つけ、交換品を作成し、予選に間に合うようにトラックに届けることは、多くの場合に行われました。

もちろん、私たちにも小さな災害がありましたが、それらはすべて学習プロセスに役立ちます。

AMFG：プロトタイピングと制作の両方のツールとしてのAMに関して、あなたが経験した主な課題は何ですか？

パット：繰り返しますが、たくさんあります。

私たちが最初にそれを始めたとき、部品の寿命は大きな問題でした。SLA材料は非常に壊れやすく、湿気にうまく耐えられませんでした。誰かが壊さずに1週間机の上に置いておくことができれば、空気中の湿気を吸収して歪んでしまいます。材料開発はこれらの問題に対処し、その過程でいくつかの大幅な改善を行いました。

外部のサプライヤーからコンポーネントを購入し始めたため、同じビルドからのものであっても、同じパーツを2回入手することはめったにないことがわかりました。これにより、私たちはより多くの社内を持ち込み、機器や材料を理解し、プロセスを改善するためにより多くの時間を費やすようになりました。 2004年には、ボーイングと提携しました。このパートナーシップは、その道に沿って私たちを助け、私たちの車により多くのコンポーネントを搭載できるようになりました。私たちは、私たちのニーズに合わせて特別に材料を開発しました。これらは市販されており（FIAの規制により、必要とされています）、他の場所で使用されています。

教育も課題でしたが、テクノロジーはかなり前から存在していましたが、教育と同様に、主流の製造業への採用は徐々に進んでいます。この結果として、アディティブマニュファクチャリングに触れたことのない新しいデザイナーがまだいます。

AMFG：印刷プラットフォームと素材の両方の観点から、どのような新しいイノベーションを最も望んでいますか？

パット：私が関わってきた19年間で、どちらの分野も長い道のりを歩んできましたが、テクノロジーが成熟する余地はまだまだあります。必要な結果を達成するには、プロセスに引き続き多くの注意を払う必要があります。また、購入するコンポーネントの一部に不整合が見られます。これらの不整合の一部は、使用する機器にある可能性がありますが、最近、適切な手順が実行されました。この分野では、サプライヤーが上記の機器を使用し、材料をリサイクルする方法にいくつかの方法があります。ただし、プラットフォームと素材がすべてではありません。 AM用のより優れた設計ツールも必要です。

内側に格子が入った軽量の中空構造を見てきました。これはモータースポーツや航空宇宙に最適ですが、実際には、そのようなコンポーネントの強度、剛性、故障メカニズムを十分に予測して、それらを最大限に活用することはできません。

AMFG：今後数年間でF1内でAMの使用がどのように進化すると思いますか？

パット：私たちは常に新しいアプリケーションを見つけています。ツールボックスのサイズがさらに大きくなると、アプリケーションの数も増えます。

金属は、高温ポリマーと同様に、毎年大きな一歩を踏み出しています。それらがさらに進歩し、それらの使用方法をよりよく理解するにつれて、AMパーツからより多くを得ることができるようになります。

AMにとっては非常にエキサイティングな時期であり、多くの注目と資金を集めています。従来の製造業に完全に挑戦する前に、まだいくらかの方法があるため、これは業界全体にのみ有効です。

www.renaultsport.com