業界初の試み！ 旧車3Dプリントシリンダー製作プロジェクト
旧車の未来を、最先端技術で支える
金属3Dプリンタが、旧車再生の常識を変えていきます
高品質なシリンダーを3Dプリンタで！
プロジェクト始動
内燃機加工のプロである井上ボーリング様と金属3Dプリンタの国内総代理店を務める株式会社DOHOが手を組み、金属3Dプリンタでエンジンの中核である高品質なシリンダー製作に挑戦いたしました！
独特のエンジン音や操作性、レトロなデザインで世界的にも人気を集める旧車や絶版車。根強いファンにより、生産終了となった旧車パーツには一定の需要があり、高額で取引され、価格も日々高騰しています。
「エンジンという遺産を未来へ繋ぎ、旧車を蘇らせたい」というコンセプトを掲げる井上ボーリング様は、バイクファンに向けてより低価格で高性能の旧車パーツを提供できるよう試行錯誤を重ねています。
一方、弊社では3Dプリンタの新たなニーズや可能性を追求し、3Dプリンタ市場の拡大を狙い、本プロジェクトがスタートいたしました。
井上ボーリング様はこれまで3Dスキャン＋切削加工による製作実績がありましたが、金属3Dプリンタを利用したシリンダー製作は初の試みです。
内部の冷却経路や強度バランス、熱伝導特性など、あらゆる性能要素を兼ね備えながらも、より高精度・高効率な製品づくりを目指しました。
まず、弊社DOHO側でZRapid社製金属3Dプリンタにてシリンダーブロックの製作を行い、完成後井上ボーリング様にてシリンダーの二次加工やスリーブの製作・圧入作業を担当して頂きました。
最終的には寸法精度や表面性状等、純正の新品と遜色のないシリンダーが完成しました！
製作プロセス
1. 3Dデータ準備
井上ボーリング様より3Dデータを頂き、そのデータを基に変形を抑え、仕上がりに影響がないよう造形姿勢を検討し、サポートを設計。
2. 3Dプリンタにて積層造形
ZRapid社製SLM方式の金属3Dプリンタにて、3つのシリンダーを同時に造形。
所要時間は約40時間。レーザー照射完了後は、金属粉末を除去します。
【使用機材と材料】
方式：SLM方式
メーカー：ZRapid社
機種：iSLM420DN
（ワークサイズ420×420×500）
レーザー本数：2本
材料：アルミ合金（AlSi10Mg）
3. 熱処理
造形後の歪みや変形を防ぐため、熱処理炉に入れ、残留応力を除去する工程です。
4. 基板切り離し
放電ワイヤーカット機にて、基板と完成品を切り離します。
5. サポート除去
形状上やむを得ない箇所や変形防止のためにつけたサポートを丁寧に除去します。
6. ブラスト処理
粒子状の研磨剤を吹き付け、表面全体を滑らかにします。
7. 二次加工
精度が要求される部分はCNC加工機にて研磨を行います。
加工後のシリンダーは井上ボーリング様が仕上げ工程を担当。
独自開発のICBM（高硬度メッキアルミスリーブ）を圧入し、耐久性・機能性ともに優れたシリンダーが完成しました！
JIMTOF展示会にて公開
2024年11月に東京ビッグサイトで開催された「JIMTOF2024（第32回日本国際工作機械見本市）」において、弊社はAdditive Manufacturing Areaに出展し、金属3Dプリンタや関連設備の実機展示を行いました。
完成したシリンダーは「旧車再生プロジェクト」としてマッハⅢの実機と共に展示し、多くの来場者の関心を集めていました！
抜群の乗り心地！走行テストの実施
実用化を見据えた今回のプロジェクトでは、井上ボーリング様ご協力のもと、筑波サーキットにて走行テストも実施。
ライダーの後藤様からは「想像よりも随分いい。非常にスムーズで振動も少ない。精度が高く、3気筒全てきれいに爆発しているからだと思う。」とのこと。
走行後、シリンダーに変形や傷はなく、機能性、耐久性ともに問題がないことを確認しました。
今後の展望
今回のプロジェクトは、旧車用部品の再生方法として金属3Dプリンタの有用性を実証した一方で、「コスト」が課題であることも明らかになりました。
品質や製作スピードには問題はないものの、量産化・普及にはさらなる工夫が必要です。
DOHOでは現在、コストダウンに向けた新たな取り組みを進めており、2025年中の実現を目指しています。また、シリンダー以外にもクランクケースなど他部品への応用も積極的に検討中で、二輪だけではなく、四輪のパーツにも将来的には応用できればと思っています。
バイク専門誌「Gワークスバイク」で紹介されました
本プロジェクトの内容をバイク専門誌「Gワークスバイク(2025年5月号)」にて紹介されました！
