金属3Dプリンティング

フィリグリー形状および複雑な構造体の設計

「3Dプリンティング」という用語が流行するなか、製造業界では「複雑さからの解放」となるアディティブ・マニュファクチャリング(積層造形)方式を推進してきました。金属3Dプリンティングにはさまざまなメリットがあり、フィリグリー形状だけでなく、複雑な構造や形状でも容易に製造することができます。同時に、金型不要の製造工程という機会ももたらしています。

金属を積層材として用いるプリンティング工法として、粉末焼結積層法(PBF)、指向性エネルギー堆積法(DED)、材料押出法(MEX)、結合剤噴射法(BJT)および材料噴射法(MJT)があります。これらの工法ではどれも、積層を構成することで複雑な三次元の構成部品が造形されます。

 

ドイツではレーザクラッディングとして知られる指向性エネルギー堆積法(DED)分野の場合、プロセス中に積層材を投入して造形するという特徴があります。積層材が粉末の場合はDED-Powder(DED-P)、ワイヤの場合はDED-Wire(DED-W)という言葉が使用されます。

 

DEDは、既存の基礎となる構造物や金型等を機能的に拡張・補強する場合に適用されます。アディティブ・マニュファクチャリング工法の特長として個別設計が可能なことや柔軟に加工できることがありますが、コスト効率も忘れてはいけません。

溶接加工ヘッドYC30/YC52は、金属粉末を使用することにより、効率性と柔軟性が優れたレーザ肉盛溶接が可能となり、さまざまな用途に対応できるようになります。ピットの発生がほとんどない高耐用性の積層をあらゆる方向において形成することができます。IDMでは、肉盛層の高さをレーザ溶接プロセス中に測定することができます。

 

 

 

 

 

プレシテックでは、ワイヤを用いたレーザ肉盛溶接向けにCoaxPrinterを提供しています。この革新的なビーム成形機能により、加工プロセスへの同軸でのワイヤ供給が可能となります。このことにより、方向にまったく依存しないプロセス制御がさまざまな材料で可能となります。ワイヤを使用することにより材料が100%利用できるため、ワイヤを用いたアディティブ・マニュファクチャリングで加工が容易になるだけではなく、プロセス効率が大幅に向上します。

 

同軸ワイヤーフィードによるレーザ金属造形は、速い造形速度と高い解像度でますます精密になってきています。IFSWの協力のもと、3D Benchy(小型船)をプリントしました。この小型船は、3Dプリンタの精度と能力をテストするために特別に開発された3Dコンピュータモデルです。CoaxPrinterでは、DED(Direct Energy Deposition)プロセスにより、アルミニウムのワイヤーを多方向かつ高精度に造形することができます。この船には、アーチ、シリンダー、オーバーハング、滑らかな表面、小さなディテール、水平方向の穴など、プリントするのが困難な微細形状が多く含まれています。.

3Dプリンティング — 要求にマッチする製品

CoaxPrinter

CoaxPrinterは、フィリグリー構造から複雑な構造や形状まで、アディティブ・マニュファクチャリングの幅広いアプリケーションに対応できます。…

金属粉末でのレーザ肉盛溶接用ヘッド YC30 | YC52

パウダー用の特殊ノズルを備えた当社のレーザ肉盛溶接用ヘッドにより、さまざまな用途でレーザクラッディングが可能になります。ピットの発生がほとんどない高耐用性の積層をあらゆる方向において形成することができます。代表的なアプリケーションは、腐食および摩耗保護層の形成、修…

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