金属やセラミックのグラデーション材料の粒状材料押し出し3Dプリントは海外でも徐々に普及しており、深セン盛華3Dは中国の先駆者です。

Antarctic Bearの紹介：ドイツで開催されたFormnext2024展示会で、Antarctic Bearは現地で数百の3Dプリント出展者を訪問し、重要な小さなトレンドを発見しました。粒状材料を押し出して金属やセラミック部品を3Dプリントすることは、SLM、光硬化などとはまったく異なる利点があります。多くの海外メーカーが関連技術とアプリケーションを展示しました。中国では、この技術の先駆者は深センの Sublime 3D です。

深セン盛華3Dテクノロジー株式会社は2017年6月に設立され、中国の金属およびセラミック間接3Dプリント技術の先駆者でありリーダーです。同社は金属/セラミック間接3D印刷設備と材料の研究開発と生産に注力する国家ハイテク企業であり、そのブランドであるUPRISE 3Dは、金属とセラミックの3D印刷設備と印刷材料の世界的なブランドです。

Sublimation 3D の中核チームは、中南大学粉末冶金研究所、中国金浦軍事アカデミー粉末冶金学科出身です。 Sublime 3Dは「3Dプリントのインテリジェント製造の世界を構築する」という開発理念を実践し、金属とセラミックの間接3Dプリント技術の推進と応用に力を入れ、「優れた3Dプリントソリューションとサービスを提供する」という使命を掲げています。国内外のさまざまな業界向けに、金属とセラミックの3Dプリンター、マルチマテリアルプリント、後処理設備からプリントサービスまで、高性能な間接3Dプリントの総合ソリューションを提供しています。現在では、3D プリント装置、印刷原材料、ソフトウェアと制御システム、印刷技術、前処理と後処理、品質検査を統合した完全なプロセスチェーンレイアウトを備えた 3D プリント会社となっています。

Sublimation 3D社が発表した「3Dプリント＋粉末冶金」を組み合わせた金属・セラミック間接3Dプリント技術、粉末押出しプリント（PEP）。 30年以上にわたり開発され、エレクトロニクス3C、自動車、医療、軍事、航空宇宙の分野で広く使用されている粉末射出成形（PIM）技術を活用しています。 2 つのプロセスフローには多くの類似点があり、3D プリントの材料の制御と成形と組み合わせることで、究極的にパーソナライズされカスタマイズされた金属部品の製造を実現できます。一定の密度と強度を持つグリーンボディを得た後、PIM 関連プロセスを使用して製品を脱脂および焼結し、一貫した優れた性能を持つ製品を得ます。

PEPプロセスフロー

PEPテクノロジーの利点

●3Dプリント低温成形、PIMプロセス高温成形、高性能構造製品製造を実現●印刷装置はスクリュー押し出し造粒法を採用し、成形プロセスは簡単で、レーザーデバイスは不要●粉末射出成形（PIM）の成熟した安定した技術システムを利用し、製品の一貫性が良好●印刷材料システムが豊富で、PIMプロセスで使用されるすべての粉末材料を適応できます●金属、セラミック、金属/セラミック複合材料のアプリケーション開発と製造を実現できます●印刷装置、印刷材料、印刷コストが低く、3Dプリントアプリケーションの促進と普及に役立ちます●3Dプリント装置は独立したデュアルノズル設計を採用しており、金属/セラミック製品の急速な開発を実現できます●グリーンで環境に優しく、グリーンボディは再造粒およびリサイクルでき、有効利用率が高い

PEP 技術は、高強度エネルギービームを使用して材料を直接溶かし、同時に製品の形状と性能を得るダイレクト 3D 印刷技術とは異なります。 PEP テクノロジーは、熱処理プロセスを焼結ステップに移行します。焼結温度は、他のタイプの直接 3D 印刷プロセスで必要な完全溶融温度よりも低いため、熱応力の管理が容易になり、熱をより均一に適用できるため、一貫した製品パフォーマンスが保証されます。 PEP 技術は、PIM プロセスで使用されるものと同様の粉末材料を含む豊富な印刷材料システムを備えており、科学研究および教育、工業製造、航空宇宙、軍事、バイオ医学、自動車、金型製造などの分野における複雑で軽量な金属部品の製造に適しています。小ロットで高コストの金属射出成形を置き換え、3Dプリントコストを大幅に削減し、納期を短縮することが期待されます。

▲昇華3Dの応用分野

Sublime 3Dは、近代的な研究開発オフィス環境と生産工場を有し、従業員の50％以上が研究開発要員であり、設備と材料の研究開発への投資を年々拡大し続けています。Sublime 3Dは、製品の研究開発と生産に高い品質基準を実施し、ISO9001品質システム認証を取得しており、すべての3Dプリンターと材料はCEとROHS認証を取得しています。Sublime 3Dはブランド価値体系の構築を重視しており、「Sublime 3D」と「UPRISE 3D」は現在、中国、米国、欧州連合で商標証明書を取得しています。Sublime 3Dは、継続的な技術革新と独立した知的財産権の構築にこだわっており、現在、発明特許1件、実用新案特許28件、外観モデル特許3件、ソフトウェア著作権7件を保有しています。発明特許10件、実用新案特許31件、外観模型特許3件を出願しています。 2020年12月に国家ハイテク企業の称号を授与されました。Sublimation 3Dは中国および国際市場を積極的に開拓し、ブランドの影響力を拡大しており、その販売ネットワークは現在10以上の国と地域をカバーしています。

Sublimation 3D は、印刷装置とそのコアコンポーネント、成形材料、プロセス、ソフトウェアにおける金属/セラミック間接 3D 印刷技術の主要技術を習得しています。差し迫った製造革命と 3D プリント市場に直面して、Sublimation 3D は、材料開発、3D プリンター、脱脂、焼結などのプロセスチェーン装置全体を網羅する、完全な間接 3D プリントの前処理および後処理プロセスを構築しました。当社は、科学研究・教育、工業製造、航空宇宙、国防、バイオメディカル、自動車、金型製造、新エネルギーなどの分野に3Dプリント技術開発、材料開発、金属/セラミック製品の迅速な開発と製造、大規模生産を提供し、高性能な間接3Dプリントの総合製造ソリューションと高価値サービスを提供しています。

PEPプロセスに基づく独立したデュアルノズル3Dプリントソリューション

そのうち、中核製品である産業用独立型デュアルノズル3DプリンターUPS-250と大型独立型デュアルノズル3DプリンターUPS-556は、どちらも独立型デュアルノズル設計を採用しており、同時に印刷したり、交代で印刷したりして、異なる種類の金属やセラミック材料の複合製品開発を行い、複雑な構造や製品の成形を実現しています。操作が簡単、産業用、高精度、高品質、高コストパフォーマンスなどの利点があり、科学研究と教育、工業製造、航空宇宙、国防、バイオメディカル、自動車、金型製造、新エネルギーなどの分野における3Dプリント技術開発、材料開発、金属/セラミック製品の迅速な開発と製造に適しています。

ステンレス鋼、純銅、タングステンおよびタングステン合金、耐熱合金、超硬合金から、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、窒化ケイ素、炭化ケイ素などの特殊セラミック材料、リン酸カルシウム、ハイドロキシアパタイトなどのバイオセラミック材料に至るまで、さまざまな金属材料の印刷をサポートし、3D 印刷がアプリケーション市場に大規模に参入するための好ましい客観的条件を作り出します。

各種印刷材料と製品性能の比較表

PEPプロセスに基づく機能的勾配材料3Dプリントソリューション

粉末押出3D印刷技術（PEP）に基づく勾配機能材料印刷方法は、粒状材料を使用し、勾配設計に応じて混合印刷を自動制御します。プロセスが簡単で設計の自由度が高く、材料の連続的な勾配変化を実現できます。従来の粉末冶金法の後処理プロセスを組み合わせることで、連続傾斜層を持つ一体型傾斜機能材料の製造を実現できます。

Sublimation 3D は、UPR-241 用に新しい 3 スクリュー 2 成分シングルノズルシステムを開発しました。このシステムは、3 段階を通じて成分制御、混合、および押し出し材料成分のリアルタイム制御を実現します。両面供給システムは、部品設計要件に応じて供給スクリューの速度をリアルタイムで自動的に調整し、2 つの供給の部品制御を実現します。プレミックスビンに入った後、メインスクリュー押し出しシステムは材料を均一に混合し、成形プラットフォームに押し出します。これにより、複雑な構造の傾斜機能材料の印刷と成形が実現します。

UPR-241 金属/セラミック勾配機能材料 3D プリンターの成形サイズは 180mm×240mm×160mm (幅×奥行き×高さ) です。対応する UPRsie 3D スライスソフトウェアを使用して供給比率 (10% ～ 90%) を自動調整し、材料組成の動的または比例勾配変化を実現します。

● 3軸2成分シングルノズルシステムを搭載し、さまざまな種類のグラデーション機能材料の印刷を実現できます。
● PIM材料をベースに開発・適応できる粒子溶融押出成形法を採用しています。
●連続傾斜層を有する一体型傾斜機能材料の設計・作製が可能。
●押出システムは小型化され、設備構造はコンパクトで、取り付けや分解、取り出しが容易な負圧吸着成形プラットフォームを備えています。
●自動給紙機能により、無人での長期印刷を実現。
●内蔵熱風制御システムを改良し、庫内の温度環境を一定に保ち、製品の割れを防止します。

タングステン銅勾配機能材料3Dプリント構造サンプル展示

金属/セラミック、セラミック/セラミック、金属/金属など、さまざまなタイプの勾配機能材料をサポートします。複雑な構造に適した傾斜機能材料の開発、設計、製造。

「中国製造2025」やインダストリー5.0における将来のインテリジェント製造の鍵として、3Dプリント技術は人々の生産とライフスタイルを絶えず変えています。 Sublimation 3Dは、金属/セラミック間接3D印刷技術の開発と応用促進に注力しており、金属/セラミック間接3D印刷機器、材料、印刷サービスのプロバイダーとして位置付けられ、金属/セラミック3D印刷と従来の製造業の深い融合を促進することを目指しています。

Sublimation 3D は、時代の流れに従い、歴史的なチャンスを捉え、技術革新を継続し、業界のリーダーとなるよう努め、市場の需要に迅速に対応し、顧客にコスト効率の高い製品とサービス体験を提供します。大胆に応用の境界を拡大し、伝統的な製造業のインテリジェント化を加速し、より多くの価値を創造して、付加製造業界の高品質な発展を促進します。

金属やセラミックのグラデーション材料の粒状材料押し出し3Dプリントは海外でも徐々に普及しており、深セン盛華3Dは中国の先駆者です。

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