サブリメーション3Dはタングステン合金3Dプリントサービスを開始し、タングステンとタングステン合金を製造する新しい方法を提供します

Antarctic Bearは、金属およびセラミック間接3D印刷技術のメーカーであるSublimation 3Dがタングステン合金3D印刷サービスを開始したことを知りました。Sublimation 3Dは、金属/セラミック間接3D印刷機器および材料の研究開発と製造に注力しており、高性能の間接3D印刷総合ソリューションを提供することに尽力しています。

タングステンおよびタングステン合金は加工が難しい<br /> タングステンおよびタングステン合金は、優れた耐食性と高い熱伝導性で知られる、代表的な高融点金属および難成形材料です。融点は最高 3400°C で、硬度も優れています。タングステンは非常に融点が高く、硬度も高く、脆いため、変形、割れ、挟み込みなどの欠陥が極めて発生しやすく、複雑な形状のタングステン部品を製造することすら不可能です。

市場における金属 3D プリント技術の問題点<br /> 3D プリント技術が成熟するにつれて、金属粉末を高品質の合金製品に加工できる可能性がますます高まっています。 3D 印刷では、選択的レーザー焼結 (SLS) または電子ビーム溶融 (EBM) により、金属粉末を直接印刷して焼結し、最終部品を製造できます。ただし、タングステン合金の場合、SLS や EBM などのレーザー 3D 印刷技術の処理にはまだいくつかの欠点があります。各元素の組成が多様で、性能差が大きく、融点差が大きく、飽和蒸気圧が異なるため、タングステン合金中の各成分の制御性を確保することが難しく、優れた機械的特性を有する緻密なタングステン合金部品を製造することが困難である。

▲PEP プロセス説明図 Sublimation 3D は間接金属 3D 印刷技術である粉末押出印刷技術 (PEP) を使用して、タングステンおよびタングステン合金部品を製造する新しい方法を提供します。航空宇宙、自動車、造船、エネルギー、化学、医療などの製造分野で幅広く使用できます。

タングステン合金顆粒<br /> Sublimation 3Dは、PEP技術に基づいてタングステン材料製造の困難を完璧に克服し、独自にUPGM-93WNIFEタングステン合金粒子を開発し、タングステン合金完成品の製造に重要な基礎を築きました。 PEP技術を採用したホットメルト押出システムは、金型レス成形準備と材料の統合成形制御を実現します。脱脂と焼結後、変形、亀裂、挟み込みなどの欠陥を回避し、必要な構造と高性能を備えた合金部品を成形できます。

▲タングステン合金印刷材料（出典：Sublimation 3D）
▲タングステン合金印刷サンプル（出典：Sublimation 3D）
タングステン合金印刷手順
PEP プロセスは、粉末混合を使用して粒状材料を形成し、独自に開発された独立したデュアルノズル 3D プリンターをタングステン材料の印刷と準備の重要なサポートとして使用し、タングステン合金の 3D 印刷のニーズに完全に対応できます。金属材料の同時印刷や順番印刷をサポートし、異なる種類の材料の複合製品の開発や複雑な構造の成形を実現し、タングステンおよびタングステン合金の複雑な構造設計、軽量化設計、加工製造の問題を解決します。一定の密度と強度を持つグリーンボディを準備した後、脱脂と焼結の後処理工程を経て、最終的な高密度の完成品が得られます。

▲3Dプリンター設備・最大造形容積：500×500×600mm
印刷層の厚さ: 0.05-1mm
印刷速度: 10〜100mm/秒
ノズル径: 0.6～1.5mm

テストの結果、PEP 技術で印刷された完成したタングステン合金製品は、従来の準備プロセスの性能指標に達するか、それを上回ることがわかりました。また、時間の面でも校正や生産の迅速化が実現できます。

▲UPGM-93WNIFEタングステン合金焼結部品の機械的性質タングステン合金印刷サービスプロセス：
●要件提案顧客は製品の製造要件を提案し、製品設計ソースドキュメントを提供し、製造タイプと材料を指定します。
●モデル構造の最適化は、顧客のニーズに基づいてモデルドキュメントに対して提案されます。結局のところ、一部の製品では、3Dプリント製造設計と金型製造の間には一定の違いがあります。
●お見積もりの確定弊社では、モデルファイル、製造タイプ、材質を確認させていただき、シミュレーション印刷を行った上でお客様にお見積もりを提示させていただきます。
●双方が条件を決定した後、契約書を締結します。
● 印刷・製造契約締結後、具体的なニーズに合わせて製造サイクルを策定します。製品材料のカスタマイズが必要な場合や在庫切れの場合は、到着時間とサンプルの時間をお客様に確認させていただきます。
●納品と使用製造が完了したら、使用のために納品され、サービスプロセスは終了します。

タングステン合金の 3D プリントは、材料、設備、技術が相互に連携し、どれも欠けてはならないプロセスです。現在、Sublimation 3D は、3D 印刷装置、印刷材料、3D 印刷プロセスの体系的な開発と統合を実現しています。当社はタングステン材料の付加製造能力を完全に習得しており、アプリケーション要件を満たすタングステン合金製品をうまく生産することができます。

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