金属 3D プリントメーカーインタビュー: SLM ソリューション 1.5m 大型航空宇宙部品の成形

ニコンSLMソリューション
2022年9月、日本のリソグラフィー、スキャン、カメラメーカーであるニコンは、金属3DプリンターメーカーのSLMソリューションズを6億2,200万ユーロ、1株当たり20ユーロで買収する提案を行った。取引は2023年1月に完了し、社名を変更したNikonSLM Solutions社は今秋、2台のNXG XII 600システムをGKN Aerospaceに売却するという注目を集めてデビューを果たした。

SLM ソリューションズの最高商務責任者であるチャーリー・グレース氏は、以下にインコネル 718 の大型プリントを示し、3 つの部品から組み立てられた同様のプリントサンプルが Formnext 2022 で展示されていたと述べています。しかし、最新バージョンでは統合印刷が実現し、わずか 7 日間で構築できるようになりました。

SLM ソリューションズはまた、12 レーザー NXG XII 600E プラットフォーム (「NXG XII 600 の派生型」) でインコネル 718 製の航空機エンジンパイロンを 3D プリントしました。前世代の NXG XII 印刷システムの造形体積は 600 x 600 x 600 mm でした。NXG XII 600E は、造形サイズがさらに大きくなり、印刷サイズが 600 mm x 600 mm x 1.5 m になったアップグレードバージョンです。
グレース氏は、インコネル系の高温合金に加えて、NXG システムで印刷される最も一般的な合金はアルミニウムとチタンであり、同社の大型プリンターが最も広く使用されている分野は航空宇宙・防衛、自動車、エネルギー産業であると説明しています。

さらに、NXG システムでは同じサイズの部品のリードタイムが数か月からわずか 1 週間に大幅に短縮されるため、ロケット会社は部品の複数の反復を迅速に構築できるようになります。「ロケット会社にとって重要なのは、ペイロードのサイズです」とグレースは説明します。「多くのロケットが大型化しており、ペイロードも増えているため、より多くのエンジンが必要になります。また、ペイロードに何かを収める必要もあるため、それをチタンで印刷することができます。」

NXG システムを使用して形成された V 字型のロケットノズルは、今年初めに AddCreative のレーザー粉末床溶融結合 (LPBF) 技術を買収して製品ラインナップを強化した ADIRA にとってのハイライトでした。 ADIRA のタイル状レーザー溶融技術は、印刷領域全体を個別のタイルに分割します。各領域は、動的ビルドチャンバー内で戦略的に最適化された順序で順次印刷されます。このシステムは、レーザーヘッドをガントリー上で移動できるように設計されており、粉末散布機の独立した操作を容易にします。この配置により、複数のレーザーを使用してさまざまな部品を同時に印刷できるようになる可能性があります。この機能により、機械の効率が大幅に向上し、より大きなアイテムを生産する能力が拡張されます。

グレース氏は、ニコンと SLM ソリューションズの当初の技術、つまりタービンブレードの先端とシュラウドの修理が合併後の会社でいかにうまく適合しているかを指摘しました。「修理が必要な部品のいくつかは、ニコンのスキャナー内の固定具に入れられます」と彼は説明しました。「その後、製品をフルスキャンし、いわゆるデジタルツインと実際の製品を比較するソフトウェアを使用します。その後、固定具をプリンターに入れると、プリンター内で実際に自動的に修理が行われます。ニコンのスキャンソリューション、印刷ソリューション、そしてその間のソフトウェアが使用されます。」

Nikon SLM Solutions は、Formnext で Fraunhofer IGCV (鋳造、複合材料、加工技術研究所) との覚書も締結し、マルチマテリアル金属積層造形を市場に投入しました。両者は1年近く金属3Dプリントで協力しており、最近のFormnext展示会では、鋼鉄や銅合金でプリントされた電気モーターのインダクタや電気ステーター、アルミニウム合金でプリントされた油圧プレートなど、非常に精密な部品を展示した。

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