中国の3Dプリント消耗品のダークホースJinyang Groupが脆性破壊、高光沢、低温印刷の問題を解決

3Dプリンティングは、デュポンやBASFなどの海外大手企業だけでなく、シノペックなどの国内大手企業も含め、従来の材料企業からますます注目を集めています。南極熊は、厦門の企業である金洋新材料が強力なポリマー材料の研究開発と運営能力を持ち、中国の3Dプリント改質材料分野のダークホースとなっていることを発見した。
△厦門金陽工業団地の一角から、その並外れた強さがわかる
2017年10月12日、第5回アジア3Dプリント展が珠海国際会議展示センターで開催され、南極熊は見慣れない名前、金陽（厦門）新材料技術有限公司を発見しました。よくよく理解してみると、その並外れた強さを感じました。同社が独自に開発した3Dプリント専用材料シリーズは、世界中の教育・研修、製品開発・設計、手工芸品設計、部品製造などの分野で広く使用されています。その中で、高靭性保持PLA、高光沢（またはパール光沢）グレードPLA、低温印刷材料などの多くの革新的な材料は、従来の材料に存在する多くの技術的問題を解決し、国内外の顧客から広く認められています。

FDMフィラメントは、3Dプリントで最も人気のある材料の1つです。2015年以来、競争はますます激しくなっています。目立つためには、独自のスキルが必要です。金陽の3Dプリント専用材料は、環境保護、リサイクル性、優れた性能など、従来の3Dプリント材料にはない利点を備えているため、展示会の主役製品となりました。それだけでなく、お客様のニーズに応じて、3Dプリント材料サービスの全プロセスをカスタマイズして開発することもできます。継続的な努力と技術および製品における優れた実績により、Jin Yang は中国の 3D プリント消耗品業界のダークホースとなりました。

△Jinyangは非常に豊富な製品システムを持っており、3Dプリント材料もその1つです。

△「Jin Yang 3D Printing Future」基調講演<br /> 3D プリント改質材料のリーディングカンパニーとして、Jin Yang は中国 (珠海) 3D プリント技術セミナーにも招待されました。 Jinyang 3D Printingのプロジェクトリーダー兼パートナーは、「Jinyang 3D Printingの将来」と題する基調講演を行い、3Dプリント改質材料の技術的利点と革新的な応用を体系的に紹介し、3Dプリント技術の将来の方向性について他の専門家と専門的な議論や深い意見交換を行いました。

靭性保持率の高いPLA素材により、3Dプリントの耐久性が向上

FDM-3Dプリントの発展に伴い、PLA材料は非常に人気が高まっています。その理由は、PLA材料が生分解性があり、環境に優しいためです。また、PLA材料は、優れた印刷外観や安定した寸法など、FDM-3Dプリントの成形性に優れているためです。

現在、市場に出回っているほとんどのフィラメント製造業者は、純粋な PLA 原材料を使用して、FDM-3D フィラメントを直接押し出して製造しています。 PLA 素材自体の靭性保持率が悪いため、生産リールを 2 か月ほど置いた後、脆性破壊、靭性の不安定化、自動破損が発生します。たとえば、輸出海上輸送の長期間および倉庫保管期間が長い場合、脆性破壊が発生する可能性が高くなり、顧客体験に重大な影響を及ぼします。

△通常のPLA素材は脆性破壊を起こしやすい<br /> この技術的な難しさに対応するため、Jin Yang は靭性保持力の高い PLA 材料を開発しました。従来の PLA 材料の優れた製造性と印刷成形性に加え、この新材料の最大の利点は、空気中に長時間放置しても壊れないことです。性能試験と顧客検証を経て、この材料の通常の非脆性保存期間は約 6 ～ 8 か月 (空気中に置いた場合) であり、靭性保持率は一般的な PLA 原材料や他の PLA 改質材料よりもはるかに高くなっています。

この素材は乳白色のマットで、白色素材と同等であり、二酸化チタンは含まれていません。市販の PLA 材料は主に二酸化チタンを加えることで白色効果を実現しています。しかし、二酸化チタン自体は分散しにくいため、白い PLA 材料で印刷したモデルの表面は小さな粒子やざらつきなどの乱雑な状態になり、印刷製品の外観と精度に重大な影響を及ぼします。靭性保持力の高い PLA 素材は、この製品欠陥を解決し、色彩と印刷効果が向上します。

△Jinyang高靭性保持率PLA素材<br /> 印刷サポートも簡単に取り外すことができるため、印刷された部品の表面の跡が最小限に抑えられ、表面がよりきれいになります。

靭性保持力の高いPLA材料の製造温度範囲は180〜200℃、印刷温度範囲は190〜200℃です。

真珠光沢または高光沢のPLA素材は3Dプリントをよりクールにする

市販のパール効果材料は、ほとんどがパールカラーパウダーを添加することで実現されており、添加率が比較的大きいため、材料内でパールパウダーが不均一に分散しやすくなります。一方では、不安定で不均一な線径、表面の荒れなど、安定した線の生成に影響を与えます。他方では、印刷プロセスの正常な輸送に影響を与え、材料の詰まりや閉塞などの問題を引き起こします。

Jin Yang が開発した真珠光沢または高光沢 PLA 素材は、合金改質により多面的な反射特性を持ち、真珠光沢効果を実現します。色粉やパール粉を一切含まないため、生産ラインの線径安定性や印刷物の表面仕上がりの良さなどの効果が得られます。

それだけでなく、通常のトナーをごく少量追加するだけで、他の色の真珠光沢または高光沢効果を実現でき、ごく少量のトナーはラインの正常な生成と印刷に影響を与えません。たとえば、図には黄色の線と印刷効果が示されています。

高靭性保持PLA素材の製造温度範囲は180〜210℃、印刷温度範囲は195〜210℃です。

低温材料を急速に冷却することで3Dプリントがさらに面白くなる

現在、市場に出回っている低温（PCL）子供用印刷ペンのほとんどは、直接描画された純粋なPCL材料で作られています。PCL材料は、生分解性が容易で、融点が低く、靭性が高く、接着性が高く、強度が低く、冷却が遅いという特徴があります。

しかし、接着力が高いと、生産ラインや印刷中に材料が押し出し機のダイや印刷ペンの先端に付着しやすくなり、正常な生産や印刷に影響を及ぼす可能性があります。同時に、強度が低いと、印刷プロセス中に材料の吊り下げ部分をサポートすることが困難になり、つまり、サポート強度が悪くなります。さらに、ゆっくりとした冷却は、一方では生産ラインの冷却と成形、出力に影響を与え、他方では印刷プロセスの冷却と成形に影響を与えます。

3DプリントにおけるPCL材料の欠点に対応するため、Jin YangはPCL材料の結晶化を強化しました。この材料は、低温成形性の利点に加えて、高い支持強度と急速冷却の利点も備えているため、材料の製造と印刷が常に理想的な状態になることを保証します。

強化結晶化改質 PCL 材料の製造温度範囲は 40 ～ 100 °C、印刷温度範囲は 60 ～ 80 °C です。

【ジンヤンについて】

Jinyang New Materials は、ポリマー新素材業界の研究と運営に重点を置くテクノロジー企業です。製品は一般プラスチック、エンジニアリングプラスチック、特殊エンジニアリングプラスチックを網羅しており、高速鉄道、航空宇宙、家電、自動車、電子・電化製品、3Dプリントなどの業界で広く使用されています。同社は厦門に本社を置き、新素材工業団地の敷地面積は300エーカーで、第一期はすでに完成して生産を開始しており、年間生産能力は20万トン、販売・サービスネットワークは世界中に広がっています。中国東部、中国北部、中国南西部に生産・製造拠点を建設中であり、上海、ドイツ、米国に研究開発・マーケティングセンターを設立する予定です。当社は、継続的な改善の姿勢でお客様に優れた製品を提供するために、ISO9001、IATF16949などの品質管理システムを導入しています。

脆性破壊、高光沢、低温印刷の問題を解決できるFDM 3Dプリントフィラメントにご興味がございましたら、お電話（0592-6516999）にてお問い合わせください。

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