金属 3D プリントの新たな道: 積層レーザーに依存せず、EOS は nLIGHT 可変スポット技術を使用して効率を向上

2024 TCT Asia 上海では、積層造形における世界有数のパートナーである EOS が、金属およびポリマー分野における革新的なアプリケーションを展示し、実際の事例を通じて、製品性能の向上、コストの削減、持続可能な開発の促進における印刷技術の可能性を実証しました。

EOSは今回の展示会で、サポートフリー構造の精密成形を実現する最新の可変スポット金属3Dプリント技術も展示した。 EOSの最先端技術とアプリケーションをさらに理解するために、Antarctic Bearは現場でAdditive Thinking CompanyのGreater ChinaディレクターであるWang Hao氏にインタビューしました。

EOS の新たなブレークスルー - nLIGHT 可変スポット 3D プリント技術<br /> 王浩氏は、過去2年間、EOSは「スマートフュージョン」と呼ばれる技術の導入に注力してきたと紹介した。この技術は、印刷プロセス中のサポート構造の削減に重点を置き、印刷コストと後処理の難しさを大幅に軽減するものである。この技術は、同社が2012年から蓄積してきた豊富なデータベースに基づいており、低角度製品の効率的な印刷を可能にし、印刷速度と表面品質を大幅に向上させます。

さらに、EOSは今回の展示会でEOSの目玉の一つであるnLIGHTという技術も披露した。王昊氏は、この技術がビーム成形を通じて効率的な印刷を実現する仕組みを詳しく説明しました。同氏は、この技術により、レーザーは、85μm～210μmのガウス分布からドーナツ分布までの可変レーザースポット間をシームレスに切り替えることができ、切り替えプロセス中にスポットの焦点が維持されるため、部品の性能が損なわれることはないと説明した。
具体的には、印刷プロセス中に、高解像度と高品質の表面処理を確保するために表面の細部に 85 ミクロンのスポットが使用され、ラピッドプロトタイピングを実現するためにコア領域に 210 ミクロンのスポットが使用されます。この革新により、印刷効率と部品のパフォーマンスが大幅に向上するだけでなく、複雑な構造を印刷する可能性も広がります。このプロセスの切り替えにはわずか 30 マイクロ秒しかかからず、完全に自動化されているため、人間の介入は必要ありません。王昊氏は、nLIGHT技術は最初に単一レーザー装置M290に適用され、より複雑で効率的な製造ニーズを満たすために、徐々にマルチレーザー装置に推進していく予定であると指摘した。王昊氏は、 nLIGHTテクノロジーは効率向上のためにレーザーを積み重ねる従来の積層造形法に頼るのではなく、光スポットの焦点状態を維持することで印刷速度の向上を実現すると強調しました。

多様なアプリケーションシナリオ<br /> 展示会では、EOS がさまざまな印刷アプリケーションを実演しました。その中でも特に目を引くのが銅版画です。王浩氏は、純銅と銅合金の印刷は業界で常に難しい問題であったと指摘した。EOSは赤色光レーザーの使用にこだわることで、99.5％を超える密度と極めて高い精度を実現した。高精度、高性能の銅部品は、電子部品やヒートシンクなど、高い導電性が求められる分野で幅広く使用されています。展示会で展示された気液熱交換器は、その典型的な応用例であり、その複雑な内部配管構造は、EOSテクノロジーの強力な能力を実証しています。 EOSは、プロセスと原材料を最適化することで印刷品質と効率を向上させるため、今後銅印刷の分野にさらに投資していくと述べた。
医療分野では、EOS は膝関節などの医療用インプラントを印刷するための新しいチタン合金と骨材料を発売しました。王浩氏は、EOS は最新機器 M300 を使用することで、一貫性の高いフルページ印刷を短時間で完了でき、医療業界に成熟したソリューションを提供できると述べました。
航空宇宙産業において、EOS テクノロジーは複雑で高強度の金属部品を製造するための信頼性の高いソリューションを提供します。たとえば、スマートフュージョンテクノロジーはサポート構造を削減し、印刷された部品をより軽量かつ強力にできるため、航空機や宇宙船の主要コンポーネントの製造に適したものになります。
医療分野では、EOS のチタン合金と骨材料の印刷技術により、医療用インプラントの品質と一貫性が大幅に向上しました。 EOS は最新のM300機器を使用することで、一貫性の高いフルページ印刷を短時間で完了することができ、医療業界向けの成熟したソリューションを提供します。自動車製造分野では、EOS の可変スポット技術により、高強度で軽量な自動車部品を印刷できます。王昊氏は、特に、サポートなしの空冷シリンダーヘッド印刷アプリケーションは、生産コストの削減と生産効率の向上に大きな利点を示したと述べました。これらの部品は優れた性能を備えているだけでなく、後処理工程も削減し、自動車メーカーに大きな経済的利益をもたらします。
EOSの技術は、電子機器や消費者向け製品の分野でも優れています。 EOS はナイロンや TPU などの柔軟な素材の印刷で目覚ましい成果を上げており、クッション構造、ヘルメット、メガネ、ドローンなどの製品の製造に高精度で柔軟性の高いソリューションを提供しています。これらの素材は、製品の快適性と耐久性を向上させるだけでなく、消費者の個別のニーズを満たす複雑な幾何学的デザインも可能にします。

王浩氏は、EOSは今後もレーザーの数を増やすだけでなく、技術そのもののブレークスルーに注力していくと述べた。同社は、単一レーザー装置の成功を基に、より効率的な積層造形のニーズを満たすために、段階的にマルチレーザー装置へと移行する予定です。
このインタビューを通じて、3Dプリント技術分野におけるEOSの優れた革新性と独自の優位性を見てきました。 EOS は他の企業とは異なる道を歩んできました。技術レベルで大きな進歩を遂げただけでなく、さまざまな応用分野での幅広い応用性も実証されています。 EOS のスマートフュージョンテクノロジーと nLIGHT テクノロジーは、サポート構造を減らし、光スポットのシームレスな切り替えを実現することで、印刷速度と品質を大幅に向上させ、生産コストと後処理の難しさを軽減します。これらの技術革新は、業界のギャップを埋めるだけでなく、従来の付加製造の限界を打ち破ります。
スマート金属積層造形技術が進歩し続ける中、EOS は技術自体のブレークスルーに引き続き注力し、業界の発展を継続的に推進し、より多くの分野で効率的な製造のニーズに応えていきます。このTCTアジア展示会を通じて、私たちはEOSの将来に期待を膨らませ、近い将来にさらなる技術革新をもたらしてくれると信じています。
EOSについて
EOS は、産業用 3D プリント技術を通じて、世界中の企業に責任ある製造ソリューションを提供しています。 EOS は 1989 年以来、エンドツーエンドの付加製造 (AM) 業界パートナーシップを活用し、専門家の指導、テクノロジー、サービスを通じて顧客の革新と差別化を支援し、製造業の未来を形作ってきました。 EOS は、戦略、コンサルティングから生産まで、金属およびポリマーの付加製造ソリューションを提供する世界有数のパートナーであり、高品質の生産性と持続可能なソリューションを通じて顧客の市場投入までの時間を短縮します。

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