ユニフォミティ・ラボ、気孔率を15%～30%に低減したステンレス鋼粉末を開発

2022年12月、Antarctic Bearは、エンジニアリング材料会社Uniformity LabsがUniFuse 316L超低多孔性ステンレス鋼粉末を市場に投入したことを知りました。クラス最高の材料特性を持つ UniFuse 316L 粉末と最適化された印刷プロセスは、幅広い業界で部品の製造に使用され、大きな成功を収めています。

Uniformity Labs は、3D プリントの価値を大幅に高める革新的な印刷プロセスを先駆的に開発した、積層造形 (AM) 部品、印刷物、金属原料の生産者です。その材料と印刷プロセスは、印刷速度、品質、信頼性、効率性を向上させ、印刷の経済性を向上させることで、積層造形バリューチェーンに大きな影響を与えます。

Uniformity は、粉末床溶融結合、ジェッティング、その他のプラットフォーム向けの金属材料と独自の合金を提供しています。均質な粉末は、流動性を維持しながら、自発的に高い相対密度を獲得し、結晶粒子の最も密な充填に近づきます。均質粉末は次のような特徴を示します。
• 相分離がほとんどなく、低粘度/高流動性
• 粒子間の接触点が1000倍以上
• 多孔度が 15% ～ 30% に減少（一般的な粉末では 40% ～ 50%）

世界トップクラスの材料科学者と Uniformity Labs の社内 3D 印刷チームによって開発された UniFuse 316L は、伸びや密度などの機械的特性において業界標準を上回っています。 Uniformity Labs によれば、 UniFuse 316L 超低多孔性粉末と高性能スキャン (HPS)技術により、市場の他の競合製品と比較して印刷時間が約 3 倍高速化します。 Uniformity Labs UniFuse 316L と HPS は、同様の層厚のビルドと比較して優れた機械的特性を実現し、ビルドプラットフォーム全体にわたって印刷の均一性と高いスループットを実現します。

より高いビルド密度とタップ密度により、均一性パウダーは、高いビルド速度と厚い層の印刷でも、ビルドベッド全体にわたって改善された機械的特性と一貫したパフォーマンスを提供できます。ユニフォーミティラボの創設者兼 CEO であるアダムホプキンス氏は、次のように述べています。「ユニフォーミティ 316L 90um ステンレス鋼の適用により、当社のお客様は、過酷な条件でも優れた機械的特性を得られ、最高水準の性能を発揮します。当社の粉末は、優れた機械的特性、表面仕上げ、高い印刷成功率、高い部品信頼性を備えており、1 台のマシンで複数のマシンの作業を行うことができます。」

既存の材料に加えて、Uniformity チームは、3D プリントをあらゆる業界やアプリケーションに適用できるように、新しい材料とプロセスを継続的に開発しています。 UniFuse 316L ステンレス鋼の機械的特性と密度特性は次のとおりです (層厚 90 ミクロン)。
●スループット最大3倍●密度99.9%（密度試験片平均99.95%）
●引張強度（Rm z） – 675 ± 7 MPa
●引張強度（Rm XY） – 739 ± 7 MPa
降伏強度（Rm Z） – 528 ± 8 MPa
●降伏強度（Rm XY） – 600 ± 7 MPa
●破断伸び（Rm Z） – 49.4 ± 2.2 %
●破断伸び（Rm XY） – 53.5 ± 2.7 %
●Z方向の表面粗さ（μm）：11.2±1.8。

述べる：
1. 上記の材料特性は、90um の層で印刷されたレーザー溶融製品の特性を示します。熱処理やコーティング処理、グリットブラストなどによる表面改質など、Uniformity Labs または顧客によって実行される補助操作は、機械的および物理的特性に影響を与えます。
2. 密度は各コンポーネントの平均密度です。複雑で幾何学的に不利な形状の場合、局所的なセグメント密度に違いが生じ、材料特性が影響を受ける可能性があります。
3.上記の表に記載されている材料特性は、ASTM E8-21 に従って決定されています。
4. すべての機械的特性は標準的な平均値であり、指定された公称密度に対してのみ有効であり、プリンターごとに異なります。
5. 顕微鏡を使用して、DIN EN ISO 4287 に準拠した粗さ測定を実施します。

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