希少なパーツは3Dプリンターで。ポルシェ クラシックが3Dプリンターからクラシックパーツを供給

ポルシェがこれまで生産したクルマの約3分の2が、現在も路上を走っているという。当然、車齢を重ねたクルマがたくさん残っているということになる。ポルシェには、「ポルシェ クラシック」というクラシックモデル専門の部門を持っている。そのポルシェ クラシックで3Dプリンターを使った部品の生産が始められている。

ポルシェAGのクラシックモデル専門の部門であるポルシェ クラシックは、パーツ供給問題への解決策として3Dプリンターを活用する。希少なクラシックカーの愛好家にとって、「スペアパーツ入手不可」という言葉は即座に問題を引き起こし、最悪の場合、車が動かなくなってしまう可能性すらある。解決策としてポルシェが試みるのは、少量のみ必要とされる非常に希少なパーツについては、3Dプリンターを使って製造するという方法だ。3Dプリンターで生産されるパーツは、技術的にも外観的にも、全てオリジナルの仕様に対する完璧な忠実性という要件を満たしている。

現在、ポルシェ クラシックでは約52,000点のパーツを揃えている。何らかのスペアパーツの在庫が少なくなったり在庫切れになると、オリジナルのツールを使って複製する。需要が多いパーツに関しては、新しいツールが必要になる場合もある。

しかし、非常に限られた数のみ必要とされるパーツの供給を確保することは、ポルシェ クラシックのエキスパートにとってさえ大きな課題だった。新しいツールを作成したにもかかわらずパーツの生産が少量であることは、非常に非効率であるからだ。特定のコンポーネントを製造するプロジェクトに乗り出す場合、ポルシェ クラシックでは常に事前に幅広い製造方法を検討する。

追加製造プロセスの品質は向上し続け、一般的にコストも低下しているので、少量生産の場合はこの製造形態が経済的な代替案となる。

たとえば、ポルシェ959のクラッチのリリースレバーは現在入手不可能。このねずみ鋳鉄製のコンポーネントは、非常に高い品質要件を満たす必要があるが、このスーパースポーツカーはわずか292台しか生産されなかったため、当然、需要はほんのわずかだ。

検討に値する唯一の製造方法として考えられたのは、レーザー溶融法だった。リリースレバーを製造するためには、まずコンピュータ処理によって厚さ0.1 mm以下の粉末工具鋼の層で処理プレートを覆う。そして、不活性ガスの中で、高エネルギーのライトビームを用いて希望する場所で粉末を溶融させ、スチール層を作り出すのだ。こうして、一層ずつ完全な3次元コンポーネントを製造する。こうしてプリントされたリリースレバーは、3トン近い負荷をかけた圧力試験と、その後の内部欠陥を調べる断層撮影法による検査にも見事にクリアした。最後に、テスト車両に取り付けられたレバーを用いた実地試験と徹底的な走行試験により、コンポーネントの完璧な品質と機能が確認された。


これまで一貫して肯定的な結果が得られてきたことを踏まえ、現在ポルシェでは3Dプリントを使って他に8つのパーツを製造中である。

具体的には、レーザー溶融法を用いて製造されるスチールおよび合金製のパーツと、SLSプリンターを用いて製造される樹脂製コンポーネントだ。

「SLS」は「レーザー焼結法」の略（Selective laser sintering）で、これは融点の直前まで材料を加熱し、残余エネルギーを用いレーザーで目的とする箇所の樹脂粉末を溶解するという方法である。全パーツとも、最低でも元の製造期間の品質要件が課せられるが、通常はさらに高い基準がクリアされる。取り付けたパーツを用いて試験することで、寸法と嵌め合いの精度が確保される。適用分野によっては、オリジナルと同様、多様な材料で作られた樹脂製パーツは、オイル、燃料、酸、光への耐性を有する必要がある。

現在、ポルシェ クラシックでは、さらに20のコンポーネントの製造についても3Dプリントが適切であるかどうか、試験している最中だ。メリットは、コンポーネントの3次元デザインデータや3Dスキャンがあれば、製造を開始するための十分な基礎となることである。必要に応じて、注文があり次第コンポーネントを製造できるので、ツールと保管コストの節約にもなる。