将来宇宙輸送システム、金属3Dプリンター製の推進薬タンクを試験 耐圧・気密試験に成功

将来宇宙輸送システム株式会社(ISC)は2025年3月24日、金属3Dプリンターで製造した推進薬タンクの耐圧試験と気密試験を実施したと発表した。
国内最大規模のタンク試験成功は、日本の宇宙輸送技術の発展において重要な一歩となる。ISCは2028年の人工衛星軌道投入を目指しており、同技術が宇宙輸送の新たな標準となる可能性もある。
推進薬タンク試験の詳細と意義
耐圧試験では、目標圧力である0.76Mpaに耐えられることを確認し、気密試験では0.69Mpaの条件下で漏れがないことが証明された。この結果、同社の製造技術と設計の信頼性が実証されたと言える。
試験で使われた推進薬タンク(※1)は、国内で3Dプリンター技術を用いて製造されたものとしては最大規模となる。
従来、宇宙用のタンクは金属加工や溶接によって製造されていたが、3Dプリンター技術を用いることで部品点数を減らし、軽量化と強度の向上を同時に実現することが可能になる。
さらに、製造プロセスの効率化により、開発期間の短縮も期待されている。
ISCは、2028年の人工衛星軌道投入を目標にしており、本試験の成功はその実現に向けた重要なマイルストーンとなる。この技術が確立されれば、宇宙輸送コストの削減や、ロケットの生産スピード向上につながる。
※1 推進薬タンク:ロケットの燃料や酸化剤を収納する容器。極端な温度変化や高圧環境に耐えられる強度が求められる。
金属3Dプリンター技術と今後の展望
ISCは、金属3Dプリンター技術を活用したアジャイル型開発を推進している。
特に注目されるのは、WAAM(Wire-Arc Additive Manufacturing ※2)技術である。WAAMは、金属ワイヤを溶接しながら積層する手法で、大型構造物の造形が可能であり、設計変更にも柔軟に対応できる点が特徴だ。
今回の耐圧・気密試験の成功は、ISCが目指す2028年の人工衛星軌道投入に向けた重要な一歩と位置づけられる。もし今後、ロケットエンジンや構造材といった他の主要コンポーネントにも同様の製造手法が広がれば、3Dプリンターによる宇宙機器製造が新たな業界標準になる可能性もある。
中長期的には、ISCが掲げるアジャイル型開発と連携強化の方針によって、国内外の企業・研究機関との技術共有が進むだろう。それに伴い、日本の宇宙産業全体がモジュール化・自動化された製造フローへとシフトしていくと考えられる。
ISCは、今後さらに技術開発を進め、他の企業や団体との連携を強化していく予定である。今後の展開に注視したい。
※2 WAAM(Wire-Arc Additive Manufacturing):金属ワイヤをアーク溶接で溶かしながら積層造形を行う3Dプリンター技術。従来の粉末を用いた造形技術よりも大規模な製造に適している。