コンセプトからシャーシまで:ハイエンド自動車における積層造形の最新事例5選

An infographic titled "5 Advanced Automotive 3D Printing Benchmarks" within a digital display in a modern manufacturing facility. The left panel shows a 3D printer with a metal chassis part, and the right panel shows a robot arm holding a finished metal exhaust. The center features five vehicle examples: MINI, Apollo EVO, LongBow Speedster, Bentley Batur, and Czinger 21C, with their printed components and technologies. At the bottom, a touch screen details "Materials Innovation" and "Economics of Short-Run Production" with data.

フェリックス・リー(CEO) Forgecise | 2026年7月公開

簡単な概要: 高性能車や高級車のメーカーは、3Dプリンティングをプロトタイプ開発ラボから組立ラインへと移行させている。スーパーカーや限定生産車は生産台数が少ないため、従来の工場用金型ではコストがかかりすぎる。現在、メーカーはポリマー製の車内トリム、航空宇宙グレードのチタン製排気管、大型ボディパネル、純金製の操作系部品、そして構造的なシャーシフレームなどに積層造形技術を活用している。

技術概要:5つのベンチマーク事例研究

車両/ブランド印刷方法材料最終用途部品主な実用上の利点
MINI 1965 ビクトリーエディションHPマルチジェットフュージョン(MJF)エンジニアリングポリマーイグニッションキーホールカバー、内装トリム、ステアリングホイールバッジ設計から最終部品まで、直接デジタル生産
アポロEVO金属粉末床溶融法TA15チタン合金一体成型の「ドラゴンスケール」排気管(印刷時間123時間)熱を拡散させながら、幾何学的なディテールを加える
ロングボウ・スピードスター大型積層造形(LFAM)炭素複合材料とチタンボディパネル(60日間で印刷)とシャーシノードコネクタ車両重量1,000ポンド(454kg)未満、高速ボディ構造
ベントレー・バトゥール金属3Dプリンティングプラチナ&ローズゴールドステアリングホイールマーカー(コンバーチブル#4)、ドライブセレクター、エアベントプル鋳造型を使わずに貴金属部品をカスタム製作
ツィンガー21CダイバージェントDAPS(金属PBF)構造用金属合金主要な荷重支持シャーシノードソフトウェアモデルから印刷された、道路走行認証済みの構造フレーム

3Dプリンティングはハイエンド自動車製造にどのように適合するのか

自動車エンジニアはかつて、3Dプリンティングをプラスチック製のモックアップを素早く作成する手段と捉えていた。しかし、状況は変わった。今日では、ニッチな自動車メーカーが、プリントされた部品を高性能車に直接組み込んでいる。

高級車とハイパーカーは、製造において3つの異なる課題を抱えている。

  1. 軽量で高強度な部品が求められる。
  2. 生産ロットは小規模(多くの場合1~1,000台)。
  3. 購入者は高度なパーソナライゼーションを期待している。

少量生産用の鋼製プレス金型や射出成形金型を製作するには数百万ドルもの費用がかかるため、積層造形は現実的な代替手段となる。以下に、自動車メーカーがこの技術をどのように活用しているかを示す最近の事例を5つ紹介する。

1. MINI 1965 Victory Edition:製造サイクル全体にわたるデジタル生産

BMWグループは、限定生産車のライフサイクル全体にわたって積層造形技術を活用した。 MINI 1965 ビクトリーエディション. エンジニアたちは、この技術を初期設計段階のチェックに限定するのではなく、最終組み立てまでデジタルファイルを継続的に活用した。

  • テクノロジー: HPマルチジェットフュージョン(MJF)は、部品の強度を均一にするために開発された粉末床式ポリマープロセスです。
  • 印刷された部品:
    • 記念キーホールカバー
    • 特注のインテリア装飾トリム
    • ステアリングホイールバッジ
  • 実践的な結果: MINIは従来の金型製作期間を省き、コンピューターモデルから直接完成したキャビン部品の製造に移行した。

2. アポロEVO:TA15チタン製「ドラゴンスケール」エキゾースト

アポロ・オートモービルは、自社向けに一体型のチタン製排気システムを製造しました。 アポロEVO ハイパーカー向け。表面に独特の質感があることから「ドラゴンスケール」エキゾーストと名付けられたこの部品は、視覚的な美しさと熱管理性能を兼ね備えている。

  • 材料と製作時間: 航空宇宙グレード TA15チタン合金. 一体型の排気管を印刷するには、およそ 123時間
  • 設計目的: 隆起した鱗状の形状は、見た目だけのものではありません。この質感によってパイプの表面積が増加し、激しい走行時における排気熱の放散を促進します。
  • 実践的な結果: アポロ社は、複数の排気部品を軽量で耐熱性に優れたチタン製の一体型アセンブリに統合した。

3. ロングボウ・スピードスター:大型ボディパネルを60日間で印刷

英国の電気自動車メーカーであるLongBow Motorsは 大型積層造形(LFAM)―大規模な押出成形法―を用いて、 ロングボウ・スピードスター

  • 生産速度: サプライヤー RYSE 3D 外装ボディパネル一式を印刷しました 60日間
  • 車両仕様: スピードスターの重量は 1,000ポンド(454kg). この目標を達成するために、設計では以下の要素を使用しています。
    • 軽量複合材製ボディパネル。
    • 3Dプリントされたチタン製ノードコネクタ フレームに取り付ける。
  • 実践的な結果: LFAM技術により、小規模自動車メーカーは高価なプレス金型を購入することなく、フルサイズの外装パネルを生産することが可能になる。

4. ベントレー・バトゥール:ソリッドプラチナとゴールドのインテリアトリム

ベントレーのカスタムコーチビルディング部門、 マリナー限定版向けにプリントされた貴金属製の内装パーツを提供しています。 ベントレー・バトゥール ライン。

  • プラチナアプリケーション: クライアントのために コンバーチブル4号車 車両、ベントレーはソリッドを印刷しました 白金 ステアリングホイール上部中央にマーカーが取り付けられています。
  • ローズゴールドの用途: 購入者は3Dプリント製品を選ぶこともできます ローズゴールド 要素には以下が含まれます。
    • スタートボタン周りのドライブモードセレクターリング
    • ステアリングホイール中央マーカー
    • ダッシュボードの「オルガンストップ」式エアベントコントロール
  • 実践的な結果: ベントレーは、個々の顧客のために特別な金属型を作ることなく、刻印入りの純金やプラチナを使用した内装を提供している。

5. Czinger 21C:メインシャーシフレーム用プリント金属ノード

ツィンガー・ビークルズは 21Cハイパーカー 3Dプリントされた構造フレームを中心に構成されている。ツィンガー氏は、プリントされた金属部品をブラケットだけに限定するのではなく、積層造形ノードをメインシャーシに使用している。

  • 製造システム: シャーシは 発散型適応生産システム(DAPS)金属粉末床溶融法を用いたソフトウェア駆動型のプロセス。
  • 道路およびトラックでのテスト: Czinger 21Cは、車両型式認証に必要な走行試験、公開デモンストレーション、および構造安全性チェックを完了しました。
  • 実践的な結果: ツィンガー氏は、3Dプリントされた金属製ジョイントが、高速車両における厳しい道路安全基準および衝突基準を満たすことができることを証明した。

これら5つの事例を総合的に見ると、自動車製造における3つの実質的な変化が明らかになる。

  1. 新しい原料材料: 生産対象は、一般的なプラスチックから、航空宇宙用チタ​​ン、炭素繊維複合材料、貴金属へと拡大してきた。
  2. 車両とのより深い統合: 3Dプリント部品は、装飾的な内装エンブレムから、構造的なシャーシ接合部や高温になる排気管へと用途を広げている。
  3. より良い生産経済性: 金型製作を省略することで、小ロット生産でもすぐに利益を上げることができる。

よくある質問

スーパーカーメーカーはなぜ金属鋳造ではなく3Dプリンティングを使用するのか?

3Dプリンティングは、少量生産において高価な金型を不要にし、同時に軽量化にも貢献する。 鋳造には高価な初期金型が必要となるため、少量生産には不向きです。一方、3Dプリンティングでは、エンジニアは初期金型費用をかけずに、CADファイルから直接軽量で複雑な部品を作成できます。

3Dプリントされた金属部品は、車両のシャーシフレームとして十分な強度を備えているのでしょうか?

はい、3Dプリントされた金属製ジョイントは、標準的な衝突試験と構造安全検査に合格しています。 ツィンガー21Cハイパーカーは、公道走行に必要な車両型式認証基準を完全に満たした、金属粉末床積層造形によるシャシーノードを採用している。

自動車メーカーは現在、どのような素材を3Dプリントで製造しているのでしょうか?

自動車メーカーは、エンジニアリング用ポリアミド、チタン合金、炭素複合材料、貴金属などを3Dプリントで製造している。 一般的な例としては、キャビンバッジ用のHP MJFナイロン、排気管用のTA15チタン、ボディパネル用の複合ポリマー、カスタムトリム用の純プラチナまたは純金などが挙げられる。

最後に

これら5つの事例は、高級車における3Dプリンティング技術が基本的な試験段階を終えたことを示している。機械の速度が向上し、金属粉末のコストが安定するにつれて、これらの技術は限定生産のハイパーカーから、特殊な電気自動車や少量生産の高級車へと普及していくと予想される。

著者について

フェリックス・リー CEOは Forgecise産業用積層造形アプリケーション、サプライチェーン戦略、および先進的な車両構造に特化したデジタル製造企業。