フラウンホーファーが低コストの3Dプリント鋼粉末を開発、ガスアトマイゼーションより90%安価

フラウンホーファーが低コストの3Dプリント鋼粉末を開発、ガスアトマイゼーションより90%安価
金属3Dプリントの高コストは、常にその普及と応用を制限する大きな問題となってきました。高コストの主な理由には、高価な設備、高価な材料、低い効率などがあります。これらの面で突破口が開かれ、金属3Dプリントの価格が下がれば、必然的にその普及と応用が促進されるでしょう。

2019年7月16日、南極熊は海外メディアから、ドイツのフラウンホーファー製造技術研究所と先端材料研究所(IFAM)が新型鉄粉を開発し、加工試験に成功したことを知った。新しい方法で製造された鉄粉の価格は、噴霧プロセスのコストのわずか10%程度であると報告されています。大量生産が実現すると、金属積層造形における材料コストに関する主な問題の 1 つが解決され、新たな可能性が開かれます。



現在、選択的レーザー溶融法(SLM)および選択的電子ビーム溶融法(SEBM)プロセスで最も一般的に使用されている金属球状粉末材料は、ガスアトマイズ技術によって製造されていますが、この技術で製造された粉末材料は高価です。

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新しい製造方法を採用することで、鉄粉の価格は現在のコストの約10%になります。チタン粉末など他の材料の安価な代替品もあります。

フラウンホーファーIFAMは現在、この低コストの鉄粉材料を使用した3Dプリントをテストし、SEBM技術装置での実現可能性を実証し、この鉄粉を使用して寸法的に安定した部品を製造できることを実証しました。この低コストの粒子形状はガスアトマイズ粉末よりも不規則で、流動特性が劣ることが予想されますが、この鉄粉は真の低コストの代替品です。

さらに、SEBM プロセスは流動性の低い粉末の印刷に非常に堅牢であることが実証されました。

粉末混合物へのさまざまな添加物やさまざまな合金の加工がテストされ、それぞれの合金の挙動が現在詳細に調査されています。

フラウンホーファー IFAM は、鉄鋼の積層造形に代わる安価な代替手段を生み出しただけでなく、他の材料にも最適です。

当研究所は、産業および研究パートナー向けに、粉末からパッケージまで幅広い開発サービスを提供しており、たとえば、積層造形用の粉末の評価や、実現可能性調査の形での新材料の特定などを行っています。さらに、粉末から始まり、設計(軽量化やコンポーネント統合のためのトポロジー最適化など)を経て製造および後処理に至るコンポーネント開発もパッケージの一部です。

出典:フラウンホーファー




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