初め

Aug 23, 2023

ドイツの多国籍エンジニアリングおよびテクノロジー企業であるボッシュは、自社の新興企業であるボッシュ アドバンスト セラミックスが、カールスルーエ工科大学 (KIT) および世界最大の化学メーカーである BASF とともに、史上初の 3D セラミックスの製造に成功したと発表しました。テクニカルセラミック製のプリントマイクロリアクター。

マイクロリアクターは、化学反応を収容するための装置です。 熱、安定性、腐食の点で、高温の化学反応によって引き起こされる極端な条件に耐えられる材料はほとんどありません。

「化学反応を制御および監視するには、反応器は内部に硬度、耐熱性、複雑な構造を備えている必要があります。3D プリントされたテクニカル セラミックスは、これらの優れた特性を実現します。」とボッシュの新興企業アドバンスト社のセールス マネージャー、クラウス プロシーゲル氏は述べています。セラミックスは言いました。

テクニカルセラミックスの多くの用途

市場調査会社データブリッジは、テクニカルセラミックスの世界市場は2029年までに約160億ユーロの価値になると予測している。この多用途の材料は幅広い業界で需要があり、医療分野では、切断できる双極ハサミに使用されている。組織を切除し、同時に出血を止めます。 ハサミの 2 つの金属部分を流れる電流により組織が加熱され、組織が密閉されます。 テクニカル セラミックスで作られた絶縁体により、ハサミを閉じたときに 2 つの金属ブレードが短絡を引き起こすことはありません。 これにより、手術がより迅速かつ安全になります。 エネルギー技術では、テクニカル セラミックスの優れた耐熱性とイオン伝導性により、燃料電池スタックなどの用途に最適です。 モビリティでは、駐車に役立つ距離センサーもテクニカル セラミックで作られています。 別の応用分野は、全自動コーヒーマシン用のグラインダーです。 ここでは、材料の極めて高い耐久性と硬度により、コーヒーの味に影響を与える可能性のある材料の摩耗がなく、粉砕効果が時間が経っても同じ状態に保たれます。 「当社はこれらすべての分野で製品を市場に提供しています」とプロシーゲル氏は言います。

プレミア: 3D プリントされたセラミック リアクター

ボッシュ アドバンスト セラミックスは、テクニカル セラミックスが化学反応にも非常に適していることを理解していました。 「しかし、課題は、セラミック反応器内で複雑な構造を生成できるプロセスを見つけることでした」とプロシーゲル氏は言う。 この課題を解決するために、この新興企業の 10 人の強力なチームは、テクニカル セラミックスと 3D プリンティングという自社の 2 つのコア コンピテンシーを組み合わせました。 「私たちは 3D プリンティングを利用して、従来の方法では製造できないセラミック部品を製造することに成功しました」と彼は付け加えました。

BASF は、このマイクロリアクターを理想的な温度条件下での化学反応を監視できるため、現在基礎研究に使用しています。 さらに、大型反応器に比べて必要な原材料とエネルギーが少なくなります。 専門家はこれらの小規模な結果を分析し、大規模な実装に向けて推定できます。 「これは、シェフがその料理をメニューに載せる前に、まず小規模で新しいレシピを試すのと同じです」とプロシーゲル氏は言う。 このため、次のステップでは、BASF 向けに同じ設計の反応器をさらに 10 ～ 20 基印刷することになります。 プロシーゲル氏は、化学分野でテクニカル セラミックスがさらに応用できる可能性があることを考慮して、明るい未来を見据えています。「結局のところ、ほとんどすべての実験室用るつぼはテクニカル セラミックスでできているのです」と彼は指摘します。 彼と彼の同僚の仕事がなくなるまでには、しばらく時間がかかるだろう。

ボッシュのスタートアッププラットフォームが成長

ボッシュ アドバンスト セラミックスは、ボッシュの社内スタートアップ プラットフォームである Grow の一部です。 ヨーロッパ、中東、アフリカ、東南アジア、インド、中国、日本、北米、南米に拠点を置く Grow は、テクノロジー企業内の新興企業の世界的な本拠地です。 世界中で、このスタートアップ プラットフォームには現在 10 のプロジェクトがインキュベーション段階にあります。