フォード、レーザー堆積溶接技術を用いた3Dプリントブレーキディスクの特許を申請

フォード、レーザー堆積溶接技術を用いた3Dプリントブレーキディスクの特許を申請
世界中の自動車メーカーが3Dプリントの分野に投資を行っている。フォード・グローバル・テクノロジーズLLCは、フォード・モーター・カンパニーの特許管理および著作権部門である。2018年8月21日、アンタークティック・ベアは海外メディアから、同社が3Dプリントを使用して軽量ブレーキディスクを製造する方法を詳述した申請書を提出したことを知った。

特許に記載されている方法は、レーザー堆積溶接を使用します。これは、事前に製造された基板上に新しい材料を印刷できるレーザー金属堆積 (LMD) に似た技術です。



△ハイブリッド軽量ブレーキディスク及びその製造方法
イノベーションの最前線

フォードは長年にわたりイノベーションの最前線に立ち、付加製造プロセスの開発と導入に多大な時間と資金を投資してきました。同社は2015年よりCarbon 3DのCLIP 3Dプリント技術早期アクセスプログラムに参加しており、フォードはStratasysの機器も所有している。

最近では、フォード・スマート・モビリティの責任者ジム・ハケット氏を先進製造部門の最高経営責任者(CEO)に昇進させ、2018年初頭にはマサチューセッツ州の3Dプリンターメーカー、デスクトップ・メタルに6,500万ドルの資金を投じた。

車輪の再発明

ブレーキディスクは通常、鋳鉄で作られ、必要な構造に機械加工されます。しかし、フォードはブレーキローターの製造にアルミニウムを使用することを検討しており、これにより重量を50パーセント削減できる可能性がある。

しかし、特許出願に詳述されている「このようなブレーキディスク」には重大な欠点がある。

「一方で、アルミニウム合金はねずみ鋳鉄に比べて必要な耐摩耗性がなく、アルミニウム合金の融点も650℃未満です。」

一般的な自動モーターおよびモーション (AMS) テストでは、ブレーキ操作を繰り返すと 750°C を超える温度が発生し、オールアルミニウムのブレーキ ディスクが液化する可能性があります。したがって、アルミニウムを改造する必要があります。

両方の長所を兼ね備えた

発明者は次のように述べています。「レーザー堆積溶接プロセスまたは 3D 印刷プロセスを使用して摩擦リングを溶融冶金的に作成する際、粉末状の急速凝固アルミニウム合金は、その有利な機械的特性を維持します。このようにして、たとえば、摩擦リングの高レベルの熱安定性と高レベルの耐摩耗性を達成できるため、摩擦リングの後処理が不要になります。」

△フルハイブリッド軽量ブレーキディスクと製造方法
フォードの「ハイブリッド軽量ブレーキディスクおよび製造方法」は、2017年1月20日に出願されました。

出典: 3dprintingindustry

車のブレーキディスクフォード

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