3Dプリント金属材料ステンレス鋼

この投稿は Little Raccoon によって 2017-5-15 17:08 に最後に編集されました。

鋼は鉄を主成分とする合金で、アルミニウムよりも私たちの生活によく登場します。ステンレス鋼の錆びにくさと耐腐食性は、表面にクロムを多く含む酸化膜が形成されることによります。この材料は比較的硬く、銀、青銅、白などさまざまな色があります。SLM（選択的レーザー溶融）技術の3D印刷プロセスでよく使用されます。

実際、ステンレス鋼のステンレス性と耐食性は相対的です。実験によると、鋼のクロム含有量が増加すると、大気や水などの弱い媒体、硝酸などの酸化媒体における鋼の耐食性が向上します。クロム含有量が一定の割合に達すると、鋼の耐食性は突然変化し、錆びやすい状態から錆びにくい状態に、また非耐食性から耐腐食性に変わります。
ステンレス鋼の特徴は次のとおりです。1. 耐食性に優れ、普通の鋼よりも長持ちします。 2. 強度が高い。 3. 高温酸化に耐性があり、耐火性があります。 4. 塑性加工が容易で、溶接性能も良好です。 5. 仕上がりが良く、メンテナンスも簡単。
従来の製造技術（切断）を使用してステンレス鋼材料を加工する場合、いくつかの主な困難があります。 1. 大きな切削力と高温により工具の摩耗が発生します。ステンレス鋼は強度が高いため、切削時に接線方向の応力が大きく、切削力が大きくなります。さらに、この材料は熱伝導率が低いため、切削温度が高くなり、工具が摩耗しやすくなります。 2. 加工硬化が激しい。一部の高温合金ステンレス鋼は、加工中に硬化する傾向が強く、通常、通常の炭素鋼の数倍になります。硬化した領域で工具を切断すると、寿命が短くなります。 3. ナイフが刺さりやすい。ステンレス鋼は、切削力が強く、加工時の切削温度が高いという特徴があります。強力な切削流が前刃を通過すると、固着、溶着などの工具固着現象が発生し、加工部品の表面粗さに影響を与えます。
ステンレス鋼を加工する SLM テクノロジーは、従来の切断方法の欠点を解決します。 SLM 技術を使用したステンレス鋼材料の 3D プリントでは、幾何学的形状に制約されない部品を製造できるため、製品開発および製造サイクルが短縮され、複雑な部品を少量バッチで迅速かつ効率的に製造できます。 3D プリントされたステンレス鋼は、ジュエリー、機能部品、アート作品によく使用されます。下の写真の 3D プリントされた食器はステンレス製で、最後に銀メッキが施されています。
3Dプリントされた銀メッキのステンレススチール製カトラリー
ステンレス鋼を使用して 3D プリントされたアートワーク (画像提供: shapeways.com)
3D プリントされたステンレス鋼の複雑なオブジェクト (画像ソース: azom.com)
ステンレス鋼材料で印刷された工業製品からステンレス鋼アクセサリーを直接印刷することは、国内ではすでに比較的成熟したアプリケーションとなっています。ジュエリー業界では、3D プリント技術がかなり早い段階で導入されたことは以前も述べました。一般的にはワックスモデルの製造に使用され、鋳造可能な感光性樹脂またはワックスを使用してジュエリーワックスモデルを印刷し、その後ロストワックス鋳造を行って金属製ジュエリーを製造していました。ステンレススチールジュエリーに3Dプリントを使用することで、生産効率が大幅に向上し、生産時間が40％以上短縮され、生産コストが20％以上削減されました。複雑な構造やパーソナライズされた製品の小ロットのカスタマイズや処理が特に簡単です。
3D プリントジュエリーと伝統的な職人技によるステンレススチールジュエリー (画像提供: Farsoon High-Tech)
ステンレス鋼は小さな彫刻の印刷にもよく使用されます。写真に示す物体では、ステンレス鋼の組成に 30% の青銅が融合されています。どうやら、ブロンズを加えると製品の最終的な色が変わり、ブロンズのようなダークブラウンの外観になるようです。
3Dプリントされたステンレススチールの装飾品
オートデスクは、常にその強力なソフトウェアで知られています。数か月前、オートデスクはステンレス鋼材料を印刷できるロボットアームを実演しました。この 3D プリントされたロボットアームは、Autodesk の Pier 9 ワークショップの研究プロジェクトです。このワークショップは2013年に設立され、米国サンフランシスコにあります。現時点では、このワークショップではこのロボットアームに関する具体的な技術情報は公開されていません。

3Dプリント金属材料ステンレス鋼

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