EOS、金属3Dプリントのサポート構造を削減するSmartFusionソフトウェアをリリース

2023年4月12日、Antarctic Bearは、レーザー調整を実行し、大型のサポート構造の必要性を排除し、材料の使用を最小限に抑え、後処理要件を減らし、金属3Dプリントの部品あたりのコスト（CPP）を削減できるSmart FusionソフトウェアのリリースをEOSが正式に発表したことを知りました。

主要な金属レーザー粉末床溶融結合（LPBF）企業は、サポート構造なしで金属部品を 3D プリントできることを実証してきました。 LPBF 技術は品質管理に向けて発展してきました。実際の印刷プロセスでは、調整する必要のあるパラメータが多数あるため、部品の向きやサポート構造など、正しい印刷パラメータを実現するには通常 7 回以上の印刷が必要です。この問題は材料の無駄につながるだけでなく、全体的なコストの増加にもつながります。

△サポート付きとサポートなしの3Dプリントパーツ。

上記の問題を解決するために、EOS は Smart Fusion ソフトウェアをリリースしました。このソフトウェアは、印刷対象の構造を検出し、レーザー粉末を自動的に調整して実行することで、部品の印刷で「一発成功」を実現し、試行錯誤のステップを排除し、人力と材料資源を節約します。 Smart Fusion は、プリンターの速度を低下させたり、部品を事前に歪ませたりすることなくこれを実現します。

仕組み<br /> この技術は、EOS の既存の監視ソリューションと、EOSTATE の光トモグラフィー (OT) カメラを使用して粉末床に吸収されるレーザー出力の量を測定する新しいアルゴリズムを組み合わせることで機能します。これにより、溶融プールの放出が測定され、そのデータがレーザーにフィードバックされて EOSYSTEM 経由で自動調整が行われ、床全体にレーザーエネルギーが均一に分散されます。その結果、印刷された部品のストレスや過熱、その他の異常が回避されます。

Smart Fusion は、EOS の既存の監視ソリューションと連携し、高度なアルゴリズムを使用してビルドをレイヤーごとに監視し、より均一で一貫性のある部品を生成します。データフローの観点から見ると、EOSPRINT は 3D プリンターに送信するデータを準備し、その後 Smart Fusion は EOSTATE およびその光断層撮影 (OT) カメラと連携して、EOSYSTEM を介してレーザーを監視、測定、調整します。

「過熱を避けることで、部品の張り出した部分での熱伝達を高めるために必要なサポートの数を大幅に減らすことができます」と、EOS のシニアアディティブマニュファクチャリングコンサルタントである Michael Wohlfart 氏は説明します。「サポートが必要なもう 1 つの理由は、溶接プロセスによる残留応力を補正することです。過熱の問題を解決できれば、印刷プロセス中の残留応力が少なくなります。Smart Fusion は高度に自動化されており、ユーザーによる調整をほとんど必要としません。」

△OTカメラで撮影した印刷画像とSmart Fusionでの処理の比較。

モータースポーツおよび航空宇宙メーカー Pankl Racing Systems の CTO、Stefan Seidel 氏は、このツールについて次のように述べています。「Smart Fusion について知ったとき、数か月前にテストを開始しました。部品コストを大幅に削減できるだけでなく、積層造形を量産に導入するための重要な要素である光トモグラフィーの使用も容易になります。過去数か月間、EOS を使用して、Smart Fusion の可能性を実際に示す製品をいくつか開発しました。」

Smart Fusion にはインテリジェントな監視システムが必要であり、現在は EOS M 290、EOS M 300-4、EOS M 400-4 マシンで利用できます。
●EOSのインコネル718、チタンTi64、AlSi10Mgアルミニウム合金に使用できます。
EOSは、大型金属3Dプリンターを製造する子会社AMCMにもこの技術をリリースする予定だ。

EOS の製品ラインマネージャーソフトウェアである Mirco Schöpf 氏は、次のように述べています。「Smart Fusion は、金属積層造形にとって重要なブレークスルーであり、特にエネルギー、宇宙技術、モビリティ、航空宇宙などの高度にエンジニアリングされたアプリケーションを扱う組織にとって重要です。市場にある他のソリューションには、構築時間が遅い、専門家による動作確認が必要であるなど、大きな欠点があります。Smart Fusion は、より高速で柔軟性が高く、よりアクセスしやすい産業用ソリューションを提供できます。」

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