3Dプリント技術の新たな進歩により、高強度で延性のあるステンレス鋼部品を製造できる

3Dプリント技術の新たな進歩により、高強度で延性のあるステンレス鋼部品を製造できる
出典: 中国3Dプリンティングネットワーク

最近、英国バーミンガム大学、スウェーデンストックホルム大学、中国浙江大学の共同研究チームが、強度と延性を兼ね備えた積層造形のボトルネックを克服し、高い強度と延性を備えた新しいステンレス鋼SLM 3Dプリント技術を開発しました。このプロセスは、航空宇宙産業や自動車産業向けの重い部品の製造に使用できます。


研究チームが開発した新しい選択的レーザー溶融 (SLM) 技術は、これまでにない形状を印刷でき、1000°C/秒から1億°C/秒という超高速冷却速度を実現できます。これにより、非常に望ましい機械的結果が得られ、3D 印刷されたステンレス鋼は自動車や航空機メーカーの間でさらに人気が高まります。この技術の急速な冷却速度は、積層造形以外の金属製造プロセスでは達成されておらず、金属を非平衡状態にします。これにより、サブミクロンサイズの転位ネットワークのような微細構造が生成され、強度や延性などの望ましい機械的特性が得られます。


「この研究は、優れた機械的特性を持つ新しい合金システムを設計するためのまったく新しいツールを研究者に提供し、航空宇宙や自動車分野の構造部品など、高い機械的特性が求められる分野に金属3Dプリントが参入するのに役立つだろう」とバーミンガム大学のAMCASH研究者、ライフェン・リウ博士は述べた。
劉氏と彼のチームは、電子顕微鏡内にマイクロおよびナノ材料のテストシステムを設置する責任を負い、研究者が機械テスト中に3Dプリントされた金属サンプルの性能を分析できるようにしました。 Antarctic Bear 3D Printing Network によれば、このテスト システムは研究者がこれらの物理的メカニズムを理解し、印刷された金属の効果的な微細構造特性を判断するのに役立ちます。

研究チームの論文は「Materials Today」誌に掲載された。



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