グッドフェロー・ケンブリッジ社が積層造形（AM）用のカスタム金属合金粉末を開発

2023 年 3 月、Antarctic Bear は、Goodfellow Cambridge Ltd. が付加製造 (AM) 用のカスタマイズされた金属合金粉末を革新的に開発したことを知りました。英国ハンティントンに拠点を置き、特殊金属や材料を製造しているこの会社は、この製品の発売により50万ポンド以上の追加売上を上げることを目指している。ジェットエンジン構造の構築、水素の貯蔵、医療用インプラントの製造などを行う AM 企業から大きな関心が寄せられると予想されます。

グッドフェロー社のテクニカルディレクター、アフロディーテ・トモウ氏は次のように語っています。「付加製造は、当社の事業にとって重要な市場になる可能性があります。これは、ハイエンドの技術システムでは軽量で複雑な部品がますます必要になるからです。3D プリント技術を使用すれば、より効率的に、より少ない材料の無駄で製造できます。」

●新しいカスタム合金粉末には、将来の材料のブレークスルーに必要な特性を備え、組成、粒子サイズ、バッチ番号の柔軟性を高める高エントロピー合金 (HEA) も採用されています。
●開発された金属粉末は、耐腐食性、耐疲労性、耐破壊性、耐放射線性に優れています。
●熱安定性、延性、磁性にも優れています。

トモウ氏は、グッドフェロー社はほぼあらゆる材料の組み合わせを使用して高エントロピー合金（HEA）を作成できるため、工業デザインや3Dプリント部品の製造に大きな進歩をもたらす可能性があると説明した。 Goodfellow は、複数の専門パートナーと長年にわたる関係を維持しています。Goodfellow は英国で唯一の特注合金粉末サプライヤーであり、設計者やエンジニアと協力して、彼らのアイデアと能力を大幅に拡張してきました。

Goodfellow は、Ermine Business Park の拠点で 100 人以上の従業員を雇用しています。
●超音波技術を採用し、真球度0.98まで、粒度分布の狭い最先端の合金粉末を製造します。
●当社には、さまざまな用途に必要なさまざまな混合物についてアドバイスできる技術者が 6 名います。
●創造性と研究開発を促進するために、100グラムほどの小さな金属粉末も提供できます。

グッドフェロー社の技術ディレクターは、この新しい技術によって、航空機やロケットに使用される部品の重量がすでに軽減されており、医療業界ではカスタマイズされたインプラントや義肢にますます使用されるようになるだろうと指摘した。また、この分野は急速に進化しており、多くの刺激的な開発が期待されています。たとえば、研究者たちは、グラフェン、ナノダイヤモンド、炭素繊維複合材など、独自の特性と新たな可能性を切り開く 3D プリント可能な新素材を研究しています。 Goodfellow は、カスタム機械加工部品の製造においてお客様を支援するために、幅広いカスタム機械加工サービスを提供しています。

△ジェットエンジンの内部構造。画像はGoodfellow Cambridgeより。

金属粉末を使用した付加製造の進歩● フランスのスーパーテック研究所の研究では、レーザー粉末ベッド溶融結合 (LPBF) プロセスにおける金属粉末の印刷可能性をランク付けするための新しい付加製造適合性 (AMS) 係数を提案しています。 AMS 係数は、粉末の動的特性、せん断特性、体積特性を単一の測定基準に組み合わせることで、従来の粉末試験装置では不可能な方法で印刷性を区別することができます。粉末特性を測定するために、両研究グループは Freeman Technologies 社の FT4 粉末レオメーターを使用しました。研究者たちは、AMS ファクターが、粉末や機械のサプライヤーからエンドユーザーまで、AM コミュニティが粉末の印刷可能性を信頼性を持ってテストするのに役立つことを期待しています。フリーマン・テクノロジーズのオペレーションディレクター、ジェイミー・クレイトン氏は、この研究は目標に向けた進歩を示しており、複数のパラメータを測定する必要性と動的流動特性の価値についてコンセンサスが得られていると述べた。この開発により、金属積層造形用の粉末の品質と信頼性が向上する可能性があります。

●業界向け先端材料の大手サプライヤーである Tekna は最近、Uniformity Laboratories との提携を拡大し、AlSi10Mg アルミニウム合金の供給も含めることを発表しました。この合金は、レーザー粉末床融合 3D 印刷システムで使用するための AlSi10Mg 金属 3D 印刷粉末の製造に使用されます。ユニフォーミティ・ラボの創設者兼CEOのアダム・ホプキンス氏は、テクナとのコラボレーションは、先進技術がいかにして業界全体の持続可能性を向上させることができるかを示していると語った。この提携により、Tekna は粉末の生産量を増やすことができ、Uniformity はそれを活用して LPBF 向けのより高品質な粉末を生産できるようになります。ユニフォーミティ社は、競合他社と比較して、自社のアプローチにより粉末生産がより効率的になり、95%以上の粉末を使用できると述べている。これにより、コストが削減され、生産能力が向上し、生産効率が向上し、従来の製造と付加製造の両方において持続可能な開発目標の達成に役立ちます。両社は協力し、産業分野の顧客が、よりクリーンで持続可能な部品を生産できるよう支援します。

グッドフェロー・ケンブリッジ社が積層造形（AM）用のカスタム金属合金粉末を開発

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