南方科技大学は、Yingpu 超高温 SLS 3D プリンターを使用して、PEEK の高品質材料と成形プロセスを開発しました。

出典: Yingpu 3D

ポリエーテルエーテルケトン（PEEK）とポリエーテルケトンケトン（PEKK）は、金属に最も近い機械的特性を持つ非金属3Dプリント材料の一種です。耐高温性、耐薬品性、絶縁性、難燃性、低摩擦性、自己潤滑性、生体適合性、高温滅菌性など、多くの優れた特性を備えています。これらの利点により、自動車、軍事産業、航空宇宙、医療などのハイエンドの応用分野で人気の材料となっています。しかし、高性能ポリマーの印刷は、成形温度に対する要件が非常に厳しいため、最も困難です。このため、印刷装置には優れた温度制御と関連する印刷パラメータ制御機能、および優れた安定性が求められます。

△SLSプリントされたPEEK頭蓋骨修復モデル（左）とFDMプリントされたPEKK換気ダクトモデル（右）
Yingpu は、国内有数の工業用 SLS レーザー焼結積層造形装置メーカーとして、この分野でも徹底的な研究を行い、PEEK 材料印刷用 SLS レーザー焼結装置 S320HT を発売しました。この装置はドイツのライン TüV CE 認証に合格しており、国内外の複数の顧客によって設置・運用されています。 S320HT は、中国で最も高い成形温度を備えた工業グレードの SLS レーザー焼結システムであり、次の機能を備えています。

1. 超高温レーザー焼結印刷：粉末ベッドと成形シリンダーはそれぞれ 350℃/300℃ に達し、PEEK/PEKK などの高温材料を印刷できます。
2. 柔軟な印刷サイズ：S320HTは中小型の成形サイズ装置で、成形シリンダーの内寸は320×320×380mmです。材料開発やプロセス開発のほか、新製品開発や高性能材料の小ロット生産にも使用できます。
3. 迅速な粉末交換：オープン洗浄および粉末フィルタリングユニットOBSを使用すると、迅速な洗浄、粉末フィルタリング、粉末交換を実現でき、材料およびプロセス開発のニーズにより適しています。
4. 酸素濃度モニタリング：機器内の酸素含有量をリアルタイムで表示する酸素濃度モニタリングシステムを搭載。
5. 窒素発生器を内蔵：外部窒素タンクや窒素発生器が不要で、不要なトラブルやコストを削減します。
6. 指定高さエリアの温度を調整可能：配置の自由度と成形スペースの利用率を向上します。
7. 部品の柔軟な追加と削減：粉末供給シリンダーと高温チャンバーは分離されており、印刷プロセス中にいつでも粉末と部品を追加できます。つまり、一時的に急ぎの印刷注文がある場合、次の起動印刷を待たずに印刷装置に直接追加できます。
8. 最適化されたスクレーパー粉末散布装置: スクレーパーは水平にする必要がなく、インテリジェントなダブルスクレーパー粉末散布装置は材料の互換性がより強くなっています。ナイロン 12、ナイロン 11、ナイロン 6、TPU、PP GF、ガラス繊維強化ナイロン、炭素繊維強化ナイロン、アルミニウム粉末強化ナイロン、PEEK/PEKK などを印刷できます。
9. 非常に高い材料再利用率：リサイクル粉末に20％の新粉末を加えることで、優れた性能を実現できます（PA12）。

△ Yingpu S320HT超高温SLS 3DプリントシステムとOBS粉末洗浄ユニット Yingpuの超高温SLSプリント装置S320HTの国内ユーザーの中で、南方科技大学は教育分野の代表的なユニットです。華南理工大学は広東省深圳市に位置し、国家級「双一流」大学、国家級高等教育総合改革模範校、広東省のハイレベル理工大学、広東省のハイレベル大学である。最終的なユーザー部門は機械エネルギー工学部であり、その主な研究分野には、インテリジェント製造、成形製造と 3D 印刷、精密加工技術、軟質材料の設計と製造、エネルギー工学、ロボット工学と自動化などがあります。電子ビーム、レーザー、光硬化、ホットメルト、接着接合などの 3D プリンターと 3D スキャンの教育および科学研究機器一式、および関連する設計およびシミュレーションソフトウェアを備えています。

△華南理工大学機械エネルギー工学科が使用するYingpu S320HT
現在、Yingpu高温SLS 3DプリンターS320HTは、機械エネルギー工学部と深セン高性能材料付加製造重点研究室が共同で使用しています。チームはこの装置をプラットフォームとして使用し、PEEKポリマー材料と成形プロセスを独自に開発しています。主な研究と応用の方向は、医療用インプラント、生物培養、ハイエンド製造などであり、一定の進歩を遂げています。安定した制御可能な印刷プロセスが実現され、優れた性能を持つ部品が得られ、産業用途への変革に大きな可能性を秘めています。

△科学研究チームがS320HTを使用して印刷したさまざまなモデル △科学研究チームがS320HTを使用して印刷したテストピースとテスト結果科学研究ユーザー向けに、150×150mmのフォーマットの小型超高温装置もカスタマイズでき、材料とプロセス開発の材料と時間のコストを削減し、ユーザー向けの特別な科学研究マシンを作成できます。同時に、YingpuチームはPEKK材料の開発も加速しており、まもなく正式に発売されると考えられており、航空宇宙、軍事、自動車などの業界のユーザーに、より多くの優れた高性能材料の選択肢を提供します。

南方科技大学は、Yingpu 超高温 SLS 3D プリンターを使用して、PEEK の高品質材料と成形プロセスを開発しました。

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