少量生産でも高性能！ UnionTech が Muees シリーズの産業グレード SLM マシンで金属 3D プリントに参入

この投稿は warrior bear によって 2024-3-5 14:15 に最後に編集されました。

上海ユニオンテック株式会社（略称ユニオンテック）は2000年に設立されました。同社は中国で最も早く3Dプリント技術の応用に取り組んだ企業の1つであり、中国の3Dプリント業界の主要な発展プロセスに参加し、その過程を目撃してきました。 Liantai Technology は、工業用非金属 3D 印刷の分野における大手企業です。主に感光性樹脂材料をベースにした SLA 3D プリンターを製造しています。顧客範囲は、自動車、航空宇宙/航空、電子/電気、家電、工業デザイン、軍事産業などの分野にわたります。

南極熊は、2023年深圳Formnext展示会でUnionTechが最新のアプリケーションソリューションを展示し、産業グレードのSLM金属印刷ソリューションであるMuees 310を発表したことを知りました。これは、UnionTechが正式に金属3D印刷の分野に参入したことを表しています（UnionTechはFormnext展示会-南極熊3D印刷ネットワーク-プラットフォーム（nanjixiong.com）で産業グレードのSLM金属印刷ソリューションMuees310を発表しました）。さらに、UnionTechは、Mueesシリーズの2番目の金属SLM装置製品であるMuees 430（同社の公式ウェブサイトでは公開されていない）も発売しました。これは、同社唯一の2台の金属3Dプリンターでもあります。

Mueesシリーズのインテリジェント金属積層造形プラットフォームは、工業グレードの安定したコアを備えており、薄肉で複雑な構造の部品の印刷と小ロット生産を短時間で実現できます。航空宇宙、履物、工業用プロトタイプ、工業用金型、歯科医療などの分野に適しています。 Muees シリーズ製品は、UnionTech 独自の SLM 自動化閉ループソリューションを統合し、制御ソフトウェア、光学システム、ガス循環システム、風場設計、粉末管理システムなどにおいて大きな革新を遂げました。代表的なハイライトは次のとおりです。

ONE Internet of Things: 顧客のMESシステムやERPシステムにアクセスするためのオープンONE APIをサポートし、顧客向けにカスタマイズされた機能を開発できます。
データ管理: ガイド付き自動前処理機能、リモートデータ転送、履歴データのインテリジェントな管理
リモートコントロール：LANによるリモートコントロール、自動空気洗浄、インテリジェント圧力制御、リモート操作が可能
設備管理：ビッグデータの可視化表示、公園設備の状態をスマートな大画面でリアルタイムに監視、複数のデバイスの体系的な管理
メッセージプッシュ: 効率的な生産管理のために、印刷タスクのステータスなどの重要な情報をプッシュ通知します。

以下では、この工業グレードの金属付加製造装置とそのサポートシステムソリューションについて詳しく紹介します。
ソフトウェアシステム<br /> 制御ソフトウェアの面では、UnionTech は中国で初めて独立した知的財産権を持つ産業グレードの前処理ソフトウェアである Polydevs を開発し、複数のファイル形式のインポート、テクスチャマッピング、軽量化、インテリジェントサポートなどの機能を最適化およびアップグレードしました。

SLM プロセスソフトウェアに関しては、UnionTech は完全に独立した知的財産権を持つ SLM 金属印刷プロセスソフトウェア BPC を保有しており、複数のパスのスキャンパスと成熟したプロセスパッケージのカスタマイズをサポートできます。 BPC ソフトウェアによって制御されるレーザーは、パーティションスキャンを実現し、コンポーネント内のサポート、輪郭、固体充填、上面と下面などの領域を識別し、各領域の印刷プロセスパラメータを個別に設定できます。このソフトウェアは、コンポーネント内の小さな特徴を正確に識別し、スリット、小さな穴、小さな充填物などの特徴を自動的に識別し、これらの特徴に対してさまざまな補正と特定のアルゴリズム処理を実装することもできます。BPC プロセスソフトウェアでは、平行線スキャン、円形スキャン、スパイラルスキャン、フェルマースパイラルスキャン、チェスボードスキャン、ストリップスキャンなど、さまざまなスキャンパス戦略を策定できます。同時に、BPC はマルチガルバノメータースティッチングスキャンもサポートし、最大 32 個のガルバノメーターの自動スティッチングをサポートできるほか、ランダムライン、周期ラインなどのスティッチング機能もサポートします。

Mueesシリーズ製品パラメータ<br /> UnionTech初の産業グレードSLM金属プリンター「Muees」シリーズは、最大造形サイズが430×340×400mm（基板の厚さを除く）で、安定性の高い産業グレードの光学システムを搭載し、6m/sのスキャン速度で効率的な印刷が可能です。大判フィールドミラーのフルフォーマットスポットの均一性は最大92％に達し、印刷精度が大幅に向上します。

デバイス名	ミューズ310	ミューズ430
デバイスサイズ	2885×1405×2280mm（循環機含む）	2950×1350×2200mm（循環機含む）
成形サイズ	310×310×400mm（基板厚みを除く）	430×340×400mm（基板厚みを除く）
粉末供給方法	飼料粉末	トップパウダー/双方向パウダー拡散
レーザーの数	シングル/デュアルレーザーオプション	デュアル/トリプルレーザーオプション
層の厚さ	0.02～0.1mm 厚さ	0.02 – 0.1mm
スキャン速度	6m/秒	6m/秒

Muees シリーズプリンターの光路システムは、マルチガルバノメーター構成とマルチレーザー光路をサポートし、成形効率を向上させます。エネルギー密度が均一な 500W 輸入高出力レーザーを搭載しています。長期連続テスト後も、出力変動は ±1% に安定し、ビーム品質は M²≤1.2 に達し、エネルギー分布がより均一になり、印刷品質がより繊細になります。高速ガルバノメータのスキャン速度は 6 m/s に達し、ジャンプ速度は 18 m/s に達し、効率的な印刷を実現します。ガルバノメータはドリフトが少なく、安定性に優れています。大判シーン全体にわたる光スポットの均一性は 92% に達し、印刷精度が大幅に向上します。

ガルバノメータスキャンイメージングの原理によって制限されているため、SLM の寸法精度を確保するには、スキャンされた画像を修正する必要があります。連泰科技は、画像処理に基づくガルバノメータ自動校正とマルチガルバノメータ接合校正技術を独自に開発しました。画像検出技術により、ガルバノメータの歪みを補正できます。校正後の光学スキャンサイズ精度は0.05mm未満で、校正時間は30分未満です。
Muees シリーズプリンターの電子制御システムもアップグレードされました。
ガス循環システムでは、Muees プリンターは多段階の高効率ろ過を実現し、不活性ガスが 99% 以上クリーンであることを保証し、高圧バックブローを使用してフィルター要素の寿命を延ばし、最大 10,000 時間の耐用年数を実現します。
スクレーパー装置の構造：
Muees プリンターは、風速をリアルタイムで検知し、一定の風速を制御できます。風場気流シミュレーションと実験テストを組み合わせることで、風路構造を的確に最適化し、成形室内の風場の流れをよりスムーズかつ均一にします。

粉末管理システム<br /> Liantai Technologyは、Mueesシリーズプリンターの積層造形プロセス全体に対応する非接触型粉末管理システムを開発し、まず粉末ふるい、粉末フィーダー、粉末吸引機を中核とした粉末管理ソリューションを形成しました。
粉体ふるい分け機のふるい分け能力は大幅に向上し、その効率は第1世代の製品の3〜8倍に達し、吸着力が強く、凝集しやすく、静電気が大きく、比重が軽い材料のふるい分け問題を真に解決できます。ゴムボールでネットを洗浄する必要がないため、ゴムの摩耗による再汚染がなくなります。スクリーニングチャンバーは保護のために不活性ガスで満たされることができ、安全性が確保され、金属粉末の酸化を防ぎ、材料の特性が変化しないようにします。 24時間連続動作をサポートし、スクリーンとその他のアクセサリはクイックリリースバックルで接続されており、簡単に分解、組み立て、清掃できます。高いスクリーニング精度、狭い粒子サイズ範囲の制御が可能。独立構造で画面寿命が長い。接着スクリーン固定フレームは、汚染がなく、死角がなく、応力が均一で、交換が簡単です。注入口を粉体回収バレルに直接接続することで、粉体移送による粉塵の飛散を防ぎ、作業効率を向上させます。粉末バレルは粉末フィーダーに直接かつ正確に接続できるため、粉末の移送による飛散粉塵を防ぎ、作業効率が向上します。

粉末供給装置は、フィルタ要素の圧力差の変化による周波数変換によって自動的に制御され、フィルタ要素は自動的に逆吹き洗浄され、フィルタ要素の耐用年数が延長されます。酸素濃度が設定値に達すると自動空気洗浄、粉末供給が開始されます。酸素含有量を自動監視し、あらゆる種類の可燃性および爆発性の金属および非金属粉末の輸送に適しています。材料レベルをリアルタイムで監視し、材料が不足した場合に警告を発します。装置は高度に密閉されており、輸送プロセス全体が密閉されているため、ほこりが付着しません。不活性ガスはリサイクルされ、ガス使用量が削減されます。ホストマシンと通信して、粉体の搬送を自動的に開始および停止します。粉体ファンとの接触を避ける2段高精度フィルターエレメント。集中給電や多点給電を実現できます。パイプライン内にほこりが蓄積されていません。粉体ふるい収集バレルに接続して、人が粉体に触れるのを防ぐことができます。

粉体吸引機は連続運転が可能で、自動逆吹きによりフィルターエレメントを洗浄し、フィルターエレメントの耐用年数を延ばします。作業環境を改善します。微粉は粉塵になりやすいです。本製品は負圧粉体吸引を採用し、粉体の飛散を効果的に抑え、人と粉体との直接接触時間を短縮し、作業効率を向上させます。回収バレルは粉体選別機の充填ポートに直接接続できるため、粉体移送の頻度を減らし、作業環境を改善し、粉体移送や粉塵を回避できます。

産業用金属3Dプリント市場の開拓

UnionTechのMueesシリーズソリューションの発売は、同社の伝統的なLCD光硬化事業のさらなる拡大であり、金属3Dプリントの産業化の傾向がますます多くの業界大手に認識されていることを示しています。同時に、Mueesシリーズの工業用金属3Dプリント設備は、大型および一体成形のプリントニーズを満たし、金属靴型、工業部品、航空宇宙アプリケーションなどのアプリケーションを業界ユーザーに提供できます。業界ユーザーが複雑な薄肉構造の一体成形や曲面構造の一体成形のニーズを実現し、設計アイデアを実現し、小ロット製造プロセスをスピードアップするのに役立ちます。