かつてジミ・ヘンドリックスはギターを燃やし、地面に叩きつけた。ジミヘンがギターを破壊するのをテレビで見ていた7歳のイングヴェイ・マルムスティーン少年は、やがて大人になり、『TIME』誌から「世界のエレキギター奏者トップ10」のひとりに選ばれるギタリストへと成長を遂げた。

そんなイングヴェイのライヴ会場で事件は起きた。イングヴェイは、“いつものように”ギターを天井に向けて掲げ、アンプめがけて思い切り振り下ろした。しかし、ギターは壊れない。さらに宙に放り投げて、ステージの床に激しく落下させてもギターはビクともしない。

イングヴェイは、「このギターはまるで化け物だ。全力を尽くしたけど、まったく壊れないんだ」と、驚きを隠せない。

そう、彼が手にしていたギターは、スウェーデンの世界的なエンジニアリンググループSandvik（サンドヴィック）がチタン製のボディを3Dプリンターで製作した「絶対に壊れないギター」だった。

サンドヴィックはマテリアル製造においてイノヴェイションを起こしたリーディングカンパニーだ。彼らは持続可能な最新の技術を駆使して、精巧でありながら驚くほどの耐久性を備えた製品をつくり出せることを、世界にアピールしたいと考えていた。そこで製作されたのがこのギターだ。

そして、“あの”イングヴェイをもってしても壊れないということを世界に知らしめたのである。

技術力を世界に証明する

フロリダでライヴが行われる数カ月前、スウェーデンにあるサンドヴィックの会議室に、材料工学、機械加工、3Dプリントに関する同社の専門家が集まった。今回のチャレンジを前に、ブレインストーミングを行うためだ。

実は、サンドヴィックはこれまで、一度もギターをつくったことがなかった。そこで、ギターメーカーとして有名な英国のドルーマン・ギターズと共同で取り組むことにした。

ドルーマン・ギターズのデザイナー、アンディ・ホールトは「わたしたちはトップダウンでイノヴェイションを実現させなければならなかった。『こんなギターは、見たことがない！』とミュージシャンたちに言わせたかったんだ」と言う。

ホールトによれば、サンドヴィックの技術者に向けて、新しいデジタル設計図のファイルを送る日々が毎日のように続いた。そしてついに、技術的創造性の結晶と言える成果が生み出された。

絶対に破壊されないために

機械加工開発者であるヘンリク・ロイッカネンは、若いころからイングヴェイにあこがれ、ギターを弾くようになった。だが、ギターを破壊したことはもちろん一度もないという。

「わたしたちは、どのような方法でも破壊できないギターを設計する必要がありました。技術的に難しかったのは、ネックとボディをつなぐ大切な接合部分です。ギターはたいていここから壊れ始めます」

サンドヴィックの技術者たちは、この接合部をなくす代わりに、リサイクルされたステンレス鋼でつくられた堅い鋼板から、ネックとフィンガーボードを削り出すことにした。ネックとフィンガーボードを、「ハブ」と呼ばれるボディの中心部にまで伸ばし、ボディと一体化した。こうした構造のギターは世界にはない。

また、ギターをできるだけ軽くするため、ネックとフィンガーボードの内部を空洞にし、厚さわずか1mmの部材を組み合わせた構造にした。そして音程をより細かくコントロールできるようにするためフレットとフレットの間を、滑らかな弓形に削り取った。

「精度が非常に重要でした。すべてのフレットの高さを完全に揃えなければなりません。そうでないと、弦がフレットに触れて音がしてしまうからです」とロイッカネンは振り返る。

最先端を実現するためのデータ

フィンガーボードやネックのような薄いパーツは、機械加工の際にゆがみが生じやすい。そこで高度なソフトウェアを使って、切削を始める前にデジタルシミュレーションを行う必要があった。

この工程は自動化されており、フィンガーボードの切削は1台のマシンだけで行われた。実際の工程は、90種類もの異なる作業を必要とするものだったが、マシンを止めて新しい工具や切断条件を設定することなく、すべての作業を終えることができた。

ステンレススチール製のパーツと、同僚たちが開発した高強度の構造を組み合わせれば、ギターが破壊されるはずはないとロイッカネンは確信した。

3Dプリントでつくられたチタン製ボディ

一方、克服すべき課題はまだあった。非常に複雑な設計のボディを、どう製造するかだ。

そこでサンドヴィックは、設計自由度が高い3Dプリントを利用することにした。削り出しが難しい複雑な内部構造でも組み込むことができるため、これまでにないほど軽量かつ頑丈な構造を柔軟につくり出せる。ボディを製造する際には、レーザーで溶かしたチタンの粉末を、顕微鏡でしか確認できないほど薄く塗ることのできる3Dプリント技術を利用したという。

このギタープロジェクトに参加した3Dプリント技術者のアメリー・ノルビーは「3Dプリントは積層造形であり、その名が示すとおり、材料の層を積み重ねることで物体がつくられます。デジタル設計図から直接3次元の物体をつくるため、細かい金属粉末の層を次々と積み重ねて溶融するのです。今回の場合、溶融にはレーザー技術を使用しました」と説明する。

各層の厚さは、髪の毛よりも薄い50ミクロン。ボディを3D印刷するのにかかった時間は56時間だった。また、弦を固定するペグとテールピースも、3Dプリンティングで作成された。

さらに、3Dプリントは無駄を極力減らせるだけでなく、サプライチェーンの工程も減らしてくれる。「デジタル設計図から、直接3次元製造を始めることができます。また、製造拠点がその製品を必要としている場所の近くにあれば、部品の保管や梱包、輸送の手間も削減できます」とノルビーは話す。

これまでにない頑丈な構造

サンドヴィック研究開発部門の専門家であるトマス・フォルスマンは、このプロジェクトについて聞いたとき、強くて頑丈で、しかも軽い特殊な構造にしなければならないことをすぐに理解した。そこで同氏が提案したのが、「等方性軽量構造体（Isotropic Lightweight Structure：ILS）」だった。

「これは骨格構造にとてもよく似ていますが、これまでに存在するどのような構造よりも頑丈で軽量です」

フォルスマンのアイデアは、サンドヴィックしかつくることのできないマテリアルの「ハイパー二相ステンレス鋼」でILSをつくり、ギターのネックとフィンガーボードの間に挟み込み、内部に隠すというものだった。だが、これがまた別の問題を引き起こすことになる。この3つのパーツをすべて接合するには溶接が最適だが、ギターのフィンガーボードはごくわずかなねじれがあってもいけない。そのため、長くて薄いパーツを接合する方法を考え出さなければならなかった。そこで彼らは、時間をかけて慎重に分析とテストを行い、ILSをうまく挟み込めるようになるまで微調整を加えた。

こうして出来上がったのが『絶対に壊れないギター』だった。

サンドヴィック・マシニング・ソリューションのプレジデント、クラース・フォストロムは次のように語る。

「先端材料、精密機械加工、積層造形、そしてデータ駆動型プロダクション。ヴェテランミュージシャンが使うギターのような精巧で美しいものを制作するには、こうしたプロセスが必要です。

しかしわたしたちは、それだけでなく、イングヴェイがどれほどの力で破壊しようとしても、決して壊れないものを製作できるという“技術力”を証明したかったんだ。このプロジェクトは、わたしたちのスキルと能力を世界に証明する絶好のチャンスだったんだ」

How Sandvik made the world’s first 3D printed, smash-proof guitar