2020年注目の3Dプリントスタートアップ トップ10

3Dプリントスタートアップは積層造形業界で重要な役割を果たします：既存のギャップを埋め、技術・材料・アプリケーションのイノベーションを推進します。
 
3Dプリントスタートアップの動向を把握するため、エキサイティングなビジョンとイノベーションで業界を前進させる10社の有望スタートアップをリストアップしました。
 
2019年のリスト「25のエキサイティングな3Dプリントスタートアップ」もご覧ください。
 

1. One Click Metal

 
設立年：2019年
 
レーザー粉末床金属3Dプリントの進歩にもかかわらず、特に中小企業と教育機関にとって社内導入コストは依然として非常に高いままです。ドイツ工作機械メーカーTRUMPFのスピンオフであるOne Click Metalは、より安価な金属3Dプリンターを開発することでこの問題に取り組んでいます。
 

 
Formnext 2019でデビューしたMPrint 3Dプリンターは、SMEと3Dプリント新規導入者に適した手頃なソリューションとして位置づけられています。One Click Metalは約55,000ユーロで販売しており、同等システムのわずかなコストです。
 
安価な価格を実現した鍵の一つが、より安価なレーザーの開発です。レーザーは金属3Dプリンターで最も高価な部品の一つであるため、One Click Metalは安価な代替品を開発することを決定。
 
新しいダイオードレーザーは既製品レーザーとは異なる波長を持ちますが、同社によれば同等のエネルギーレベルを供給可能です。
 
粉末床溶融技術が民主化されているのは心強いことです。最終的にこの民主化が金属3Dプリントのイノベーションと導入を加速する可能性があります。
 

2. Laser Melting Innovations

 
設立年：2017年
 
金属3Dシステムのアクセスしやすさを民主化するトレンドは明確に勢いを増しており、我々のリストにもう一社のドイツスタートアップが手頃な3Dプリントソリューションを開発しています。
 
フラウンホーファーレーザー技術研究所（ILT）のスピンオフであるLaser Melting Innovations（LMI）は、2018年に低コストレーザー式3Dプリンター「Alpha 140」を発売。2019年にはFormnextスタートアップチャレンジで優勝しました。
 

 
同社によると、LMIは未経験ユーザーでも使いやすくすることで、3Dプリント導入の既存障壁を克服することを目指しています。
 
この目標達成のため、LMIはよりコスト効率の良いコンポーネントをシステムに統合し、機器コストを削減。例えばAlpha 140は、CO2レーザーより小型で破損しにくいダイオードレーザーを使用。また、高価なスキャナシステムの代わりにデカルト運動レーザーシステムを搭載。
 
これらの変更により、マシン価格を10万ユーロ以下に抑えることに成功。
 
このシステムは、低コスト・コンパクト金属3Dプリンターの成長市場に新たな選択肢を加え、金属3Dプリント導入を検討する研究機関と中小企業の関心を集めるでしょう。
 

3. Spectroplast

 
設立年：2018年
 
シリコーンは3Dプリントで最も急成長している材料の一つです。生体適合性、熱伝導性、耐熱性で知られる柔らかく伸縮性のあるポリマーです。
 

 
しかし、シリコーンは特に押出式3Dプリンターでは粘度の高さから3Dプリントが非常に困難とされてきました。
 
シリコーン3Dプリントの限界を押し広げる企業の一つが、スイスの材料科学スタートアップSpectroplastです。
 
Spectroplastは、材料をステレオリソグラフィー、より具体的にはデジタル光造形（DLP）法に適合させることでシリコーン3Dプリントを革新しました。DLP 3Dプリントプロセスでは、ビルドプラットフォームを液体ポリマータンクに浸し、デジタル光プロジェクタースクリーンが各層の画像をプラットフォームに投影、パーツ完成まで繰り返します。このプロセスは押出式3Dプリントより優れた表面仕上げと高解像度のパーツを生み出します。
 
スケーラビリティもSpectroplastが技術で解き放ったもう一つのメリットです。
 
「既存のシリコーンプリント手法は、速度とスループットの面で産業的にスケーラブルではありません。しかし、我々は従来のシリコーン3Dプリント手法と比較して速度を少なくとも10倍向上させました」と、Petar Stefanov氏がAMFGのインタビューで語っています。
 
改善された表面仕上げと高スループットの組み合わせにより、Spectroplastのプロセスは市場で利用可能な産業用シリコーン3Dプリントソリューションの数少ない一つとなっています。
 
現在、同社はシリコーン3Dプリントサービスビューローを運営し、医療用途を主要フォーカスエリアの一つとしています。
 

4. Incus GmbH

 
設立年：2019年
 
オーストリアのセラミック3DプリンターベンダーLithozのスピンオフであるIncus GmbHが、2019年Formnextで新しい金属光重合3Dプリントプロセスを発表。
 
新しい3Dプリンターの技術は、通常液体レジン材料で使用されるSLAやDLPのようなバット光重合技術に基づいています。一方Incusは、強力な光プロジェクターを使用して光反応性の金属充填材料を硬化させるプロセスを開発。この技術で3Dプリントされたパーツは、最終特性を得るために脱脂と焼結を経る必要があります。
 

 
このプロセスの他の金属AM技術に対する潜在的利点には、「非溶接性」金属への対応、空気中粉末を回避した安全性向上、精度向上、光ベースによる高速造形などがあります。
 
この技術は2019年末にHammerシリーズの3Dプリンターとして市場投入され、現在複数のベータ顧客で稼働中。Incusは技術のさらなる調整を続け、医療、自動車、航空宇宙、ジュエリーセクターでの更なる応用展開を目指しています。
 

5. Inkbit

 
設立年：2017年
 
マルチマテリアル3Dプリントは以前から存在しますが、これまで主にプロトタイピング用途に使用されてきました。MITスピンオフのInkbitは、この技術を最終パーツ生産の新たなレベルへ引き上げようとしています。
 
同社は「Snapper」と呼ばれる3Dプリンターを開発。現在16のプリントヘッドを備え、液化ポリマー材料を堆積させてマルチマテリアルパーツを作成できます。
 

 
InkbitのCEO Davide Marini氏によると、「我々の技術の主要な差別化要因は、3Dプリンター内部に統合されたビジョンシステムで、これがマシンをインテリジェントにします。」これにより、堆積直後に各層をミクロン解像度でスキャン。プログラムされた形状からの逸脱があれば、次の層をリマッピングしてリアルタイムで修正できます。
 
Snapperは「例えば柔らかい領域と剛性領域を同じビルドに含むパーツを作るなど、生産向けに設計されています。」
 
Inkbitは今後18ヶ月以内に最初のマシンを選定顧客へ出荷開始予定で、技術が約束するメリットが実現されるかは時間がかかります。いずれにせよ、マルチマテリアル3Dプリントへの有望な前進であり、注目に値します。
 

6. MX3D

 
設立年：2014年
 
大型金属3Dプリント分野でイノベーションを図る企業の一つが、オランダのロボティクススタートアップMX3Dです。
 
同社は2018年、ステンレス鋼橋を3Dプリントして話題に。1年以上かかったこのプロジェクトは、大型機能的建築物の提供における金属3Dプリントの可能性を示しました。
 
MX3Dは、多軸ロボットアームと溶接機を組み合わせ、サポートなしで金属パーツをプリントできる金属3Dプリントシステムを開発。
 
このプロセスはワイヤーアーク積層造形（WAAM）と呼ばれ、金属ワイヤーをフィードノズルから押し出し、電気アークで溶解させ、ビルドプラットフォームへ連続的に積層します。
 
最近、MX3Dチームはこの技術でアルミニウムバイクフレームを3Dプリント。生成設計ソフトウェアの支援で設計された未来的なフレームは24時間未満でプリントされ、MX3D技術の高速造形を実証。
 

 
この技術で、MX3Dは金属3Dプリントの利点を新しい高付加価値業界へ導入することを目指しています。
 
同社は、ロボットを用いたコンピューター生成パーツと構造の自動化3D生産が製造の未来だと確信。3Dプリントとロボティクスの組み合わせは、大型物体をより精密かつ反復可能に創造し、デジタル化されたスマート製造を実現する有望な道です。
 

7. BCN3D

 
設立年：2012年
 
デスクトップ3Dプリント技術は急速に進化しており、押出3Dプリントセグメントで多くのイノベーションが起きています。デスクトップ押出3Dプリンターで限界を押し広げる企業の一つがBCN3Dです。
 
カタルーニャ工科大学の技術センターCIM-UPCで設立されたBCN3Dは、独立デュアルエクストルーダー（IDEX）技術を開発し、デュアル押出3Dプリントを実現。
 
2つの独立したエクストルーダーを搭載することで、BCN3Dは従来のデスクトップ3Dプリンター比で生産性を2倍にしています。
 
最近、同社は3台目のプリンター「Epsilon」をラインナップに追加。新機種には、ポリアミドや繊維強化フィラメントといった産業グレード材料への対応、密閉型パッシブヒートビルドチャンバーなど、産業市場向けの複数機能が搭載されています。
 

 
設立以来、BCN3Dは60のグローバル販売パートナーネットワークを通じて5,000台以上の3Dプリンターを販売。BCN3Dプリンターはプロトタイピング、機能検証、治具・固定具製造に使用されています。
 
BMW、Samsung、Louis Vuitton、Nissan、NASAといった顧客を抱え、昨年のシード資金調達で270万ユーロを確保したBCN3Dは、強力な成長軌道にあります。
 

8. Essentium

 
設立年：2013年
 
低速プリントは、押出式ポリマー3Dプリンターの大規模利用における主要ボトルネックの一つです。米国の3DプリンターメーカーEssentiumは、最速の押出3Dプリンターを開発することでこの問題を解決しようとしています。
 

 
Formnext 2018で初公開されたEssentiumの高速押出（HSE）プラットフォームには、潜在的に最速の一つとなる多数の機能が組み込まれています。
 
例えば、HSEはリニアモーターを使用し、プリントヘッドをより高速（1m/秒）かつ高精度で移動可能。モーションシステムの位置決め精度は最大30ミクロンと報告されており、この速度でこれはかなり驚異的です。
 
このシステムをユニークにするもう一つの要素は、Essentiumの独自ノズル「HSE Hozzle™」で、20℃から500℃まで3秒で加熱可能。これにより、約75,000ドルの価格でPEEKのような高温材料の処理にも適しています。
 
モーション、押出、温度を最適化することで、Essentiumは押出3Dプリントの新たなベンチマークを設定しつつあります。
 

9. 9T Labs

 
設立年：2018年
 
ポリマーと金属3Dプリントに加え、複合材料3Dプリントへの注目が高まっています。繊維強化複合材は、軽量ながら高強度・高耐久性のパーツ製造を可能にするなど、メーカーに多くのメリットを提供します。
 

 
現在、市場に出ている3Dプリント複合材ソリューションはわずかですが、9T Labsが新たな選択肢を提供しようとしています。
 
スイスの同社は、押出3Dプリンター用アドオンを開発。カーボンファイバーPA12スプール、マテリアルボックス、デュアル押出プリントヘッドで構成され、既存マシンにカーボンファイバー3Dプリント機能を付与します。
 
さらに、独自の完全ソリューション「Red Series」も開発中。
 
9T Labsは、ボイド含有率2%未満、体積比60%までの連続カーボンファイバーでのプリントが可能と主張。この達成の鍵は後処理Fusion Unitで、パーツに高熱と高圧をかけて「航空宇宙品質」のパーツを生み出します。
 
1月に430万ドルのシード資金調達を完了。この投資により、9T Labsは年内に技術を商業化し、複合材3Dプリント市場に新たなエキサイティングな選択肢をもたらすことが期待されます。
 

10. Additive Manufacturing Technologies

 
設立年：2017年
 
設立3年足らずで、Additive Manufacturing Technologies（AMT）は3Dプリント後処理装置の主要プロバイダーの一つになりました。
 
後処理が3Dプリントの量産化における主要ボトルネックの一つであるため、AMTは自動化で後処理課題を克服しようとしています。
 

 
この鍵はAMTのPostPro3D技術にあり、独自化学薬品を用いた化学気相平滑化プロセスで3Dプリントポリマーパーツの表面を平滑化。さらに、SLSパーツの余分な粉末除去を助ける脱粉システムも開発中。
 
最近の520万ドルシリーズA資金調達で、AMTは年内にデジタル製造システム（DMS）を発売予定。DMSは脱粉、平滑化、着色、検査といった後処理ワークフロー要素を完全自動化環境で連携させるソリューションとされています。
 
後処理自動化は、2020年以降も3Dプリントを推進する最大トレンドの一つ。自動化された後処理ワークフローの実現が、最終的に3Dプリントを量産手法として確立する助けとなります。
 

3Dプリントスタートアップ：業界を前進させる

 
3Dプリントスタートアップのランドスケープは急速に進化し、毎年新企業が登場しています。
 
本記事では、金属3Dプリントをよりアクセスしやすくするスタートアップ、ポリマー3Dプリントでイノベーションを起こすスタートアップを探りました。他にも複合材、シリコーン、マルチマテリアル3Dプリントといった未開拓セグメントに参入するスタートアップがあります。
 
最終的に、これらのスタートアップの未来がどう展開するか、業界と共に成長・成熟していく様子を見守るのはエキサイティングです。