製造業のデジタル化とインテリジェンス化に向けた発展を加速させる2024年レーザー技術成果展示

新たな産業化の波の下、付加製造は製造業の再構築の重要な原動力となり、革新的な姿勢で産業発展の新たな道を切り開いています。急速に拡大する市場需要に直面して、レイマンレーザーは、工業用設備製造から高性能金属材料成形、航空宇宙応用の革新から金型製造、3Cエレクトロニクスなどの分野での大規模応用まで、開発動向に遅れを取らないよう努めています。2024年には、数々の技術的成果を達成し、レイマンの力を活用して、製造業がデジタル化とインテリジェント化に向けて発展を加速できるよう支援します。

航空宇宙、エネルギー、電力分野のユーザーによる大規模、統合、複雑な部品の生産ニーズに応えるため、LaserLightは2024年にLiM-X1500HFを発売しました。これは「フライング印刷」技術を搭載した最初のSLM装置であり、1500mm×1500mmの成形フォーマットを持ち、最大20個のレーザーで構成できます。フライングデバイスを利用してガルバノメーターを移動し、印刷領域を拡大します。インテリジェントな動的速度変更粉末拡散戦略、Z軸精密伝送システム、インテリジェント監視システムなどにより、継続的かつ安定した高品質の生産が保証されます。新しい風場制御ソリューションは、印刷プロセス中に発生する煙や黒い残留物を効果的に除去し、大判印刷の一貫性を向上させます。風場設計ソリューションは、LiM-X1500HF装置で完全に検証されており、その後の大型装置の開発の基礎も築きました。

レイレーザーは、超大型部品の一体成形における市場の悩みに応えるため、LiM-X800H設備をベースに技術研究開発と反復最適化を実施し、Z軸正味成形高さ2500mmのLiM-X800H+を発売し、大型長軸部品の一体成形に優れたソリューションを提供しました。自社開発のデュアルドライブZ軸特許設計により、成形高さを確保しながら、装置全体の高さをわずか7mに抑え、ほとんどの工場のレイアウト設計をサポートします。

近年、消費財業界では金属3Dプリントの需要が高まり続けています。Laser Laserは、消費財専用装置LiM-X400Mをベースに、印刷層厚0.4mmの3000Wデュアルレーザーソリューションを発売し、装置の生産効率をさらに向上させました。さらに、LiM-X400M+設備がリリースされ、成形サイズが400mm×300mm×450mmにアップグレードされました。より広い成形スペースにより、より多くのユーザーの複雑な構造部品の生産と量産のニーズを満たすことができます。

純銅および銅合金は、優れた電気伝導性、熱伝導性、耐腐食性を備えており、航空宇宙などの分野で幅広い応用が期待されています。金属3Dプリントにおいて純銅、銅合金、その他の高反射材料が直面する困難と課題に対応するため、ラジウムレーザーは緑色レーザー付加製造ソリューションを発売し、銅および銅合金部品の成形品質を効果的に向上させ、大判・大量生産の緑色レーザーSLM装置のカスタマイズ開発をサポートし、より特殊な材料の高品質成形のための装置基盤を提供します。

効率的な粉末循環は、金属 3D プリントの大量、大規模、産業的発展にとって不可欠な要件です。さまざまな業界のさまざまなアプリケーションシナリオのユーザーの差別化されたニーズを目指して、Laser Laser は多様で効率的な粉末循環ソリューションを提供します。全自動粉末循環と分割粉末循環ソリューションを自由に選択して、継続的かつ安定した生産を確保できます。

金属 3D 印刷装置は、大型化、レーザーの多重化、効率化に向けて絶えず進化しており、装置の研究開発と設計に新たな要件が求められています。レーザーと走査ガルバノメータの数が増えるにつれて、走査ガルバノメータのオーバーラップキャリブレーション、オーバーラップの安定性、マルチレーザースキャンタスクの割り当てなどの問題の処理は、成形精度と生産効率を確保する上で重要な部分になります。この目的のために、ラジウムレーザーは特別な技術研究開発を実施し、ガルバノメーターのインテリジェント校正システムを発表しました。このシステムは、完全自動化、高効率、高精度、操作の簡単さなどの利点があり、人間の介入を必要とせずにプロセス全体で自動的に校正し、印刷準備時間を短縮し、精度の偏差を効果的に制御します。ガルバノメータのスキャン精度は±0.03mmに制御でき、マルチガルバノメータの全体的なスキャン精度は±0.05mmで安定しています。マルチライトのオーバーラップ精度は±0.05mmで安定して維持されるため、オーバーラップ位置での成形部品のオーバーラップマークやオーバーラップのずれを効果的に排除できます。

SLM 成形プロセス中に発生しやすいスパッタ、球状化、気孔、亀裂などの欠陥に対処するために、レーザー付加プロセス検出システムを使用してリアルタイム監視 (溶融池監視) を行い、成形プロセスが既知で制御可能であることを確認します。また、装置の溶融池情報を分析および評価し、プロセス開発、品質トレーサビリティ、および欠陥分析の重要な基礎を提供します。

小さな角度とサポートフリーの技術により生産効率が向上<br /> SLM 技術を使用して複雑な構造 (内部流路やオーバーハングなど) を持つ部品を成形する場合、部品の成形角度が小さすぎると、成形された部品が印刷プロセス中に変形したり崩壊したりするのを防ぐために、小角度のオーバーハング領域にサポート構造を追加する必要がありますが、これにより生産コストが増加し、後処理が難しくなります。ラジウムレーザーは豊富な業界経験を活かし、複数のキーリンクを体系的に探究し、印刷戦略をさらに最適化し、サポートフリーのプロセス技術ソリューションを発表し、従来の45°成形角度の制限を打ち破り、小角度（5°〜35°）部品のサポートフリー成形を実現しました。インペラなどの工業部品の生産に適用され、後処理の難易度を軽減し、高品質で効率的な生産を確保しています。

製造の可能性を引き出すマルチプロセスとマルチマテリアルの組み合わせ印刷<br /> 航空宇宙などの分野では、より良い性能を得るために複数の材料を組み合わせて部品を作る必要があり、金属 3D プリント技術に対する要求が高まっています。このような需要に応えて、レイマンレーザーはプロセスの難しさを解決し、SLM技術とレーザークラッディング技術を組み合わせて、高性能で複雑な構造の推力室部品の製造に成功しました。まず、SLM技術を使用して銅合金部品を形成し、次にレーザークラッディング技術を使用して外面に高温合金クラッディング層を追加し、表面改質の目的を達成しました。最終製品は高い熱伝導性と高い強度の両方の特性を備えており、マルチ合金とマルチプロセスの組み合わせによる3Dプリントの製造可能性を証明し、低コストで高品質の部品を迅速に開発するための新しい製造アイデアを提供します。

プロセス技術を最適化し、金型製造の変革を支援<br /> 製造業の変革とアップグレードのペースが加速し、高度な製造とインテリジェントな製造へのアップグレードが続く中、金型製造分野も直面するボトルネックの問題を解決するためのプロセス技術革新を求めています。レーザーメタルは、金型製造業界の市場需要に応えて、金属3Dプリントプロセス技術の開発を続けています。LiM-X400Mシリーズの設備を活用して、金型製造の生産上の多くの問題を解決し、業界の変革とアップグレードを促進するための重要な力に貢献しています。

自動接木ソリューションが最適化され、面倒で時間のかかる従来の位置決め方法が「マシンビジョン」に置き換えられ、位置決め精度は最大 ±0.1mm になりました。このソリューションは、付加的材料と減算的材料のハイブリッド製造を実現します。製造された機械加工部品をベースとして、金型インサートの適合冷却部分を切断面に別途形成します。完全な金型は「花と木の移植」によって形成され、印刷コストを大幅に削減し、印刷時間を短縮できます。

金型の空気の閉じ込めの問題を効率的かつ柔軟に解決するために、Radium Laser は設計構造を最適化し、プロセスパラメータを調整することで排気システムを備えた金型を直接印刷し、効果的な換気を実現し、射出成形部品の全体的な歩留まりを大幅に向上させます。

統合製造の難しさを解決する特殊材料成形ソリューション
2024年、レイレーザーは市場の需要に導かれ、SLM成形プロセスにおける熱亀裂感受性と成形部品の低密度の問題を克服し、高熱安定性の強化相を形成して材料の機械的特性を向上させることができるLiM-Al-HRM高強度アルミニウム合金材料を発売しました。この材料に基づいて発売されたプロセス技術ソリューションは、大型で構造が複雑な高強度アルミニウム合金部品を統合的に製造することが難しい問題を解決し、LiM-Al-HRM高強度アルミニウム合金UAVフレームの印刷に成功しました。構造の最適化と改善を経て、全体の重量が約20％軽減され、熱処理後の材料の引張強度は570MPaを超え、弾性率は約70GPaで、軽量、高剛性、高強度の技術要件を満たし、生産サイクルと生産コストも大幅に改善されました。

大きな層厚の印刷プロセスは、生産性の向上と効率性の向上のためのソリューションを提供します。
2024 TCT展示会で、レイレーザーはフルフォーマット印刷された自動車接続フレームを展示し、金属3D印刷技術の大規模量産への応用を実証しました。 LiM-X1300H装置は、80μmの大きな層厚プロセスを採用し、112時間で240個の自動車用接続フレームの印刷と製造を完了し、多層バッチ印刷を実現し、生産サイクルを20％短縮し、生産コストを60％以上削減し、さらなる生産量の増加と効率向上への探究道筋を提供します。

進歩は小さな星々で道を切り開き、着実な歩みが成功につながります。ラジウムレーザーは、常に「製造をより効率的にする」というコンセプトを堅持し、金属3Dプリントの開発空間を探求し、より多くの分野、より広いシナリオ、より大きなプラットフォームでの大規模な応用を促進するために全力を尽くしてきました。 2025年に向けて、当社はイノベーションをしっかりと深め、実践に根ざし、変化を受け入れ、先進技術製品と専門的なサービスサポートを活用して、ユーザーがコスト削減、効率向上、品質向上の目標を達成できるよう支援し、製造業の発展と変革をリードしていきます。

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