世界的なエンジニアリング技術企業であるレニショーは、航空宇宙用途向けのクアッドレーザー、マルチマテリアルRenAM 500Q Flexプリンターの発売を発表しました。

2022年7月、アンタークティックベアは、世界的なエンジニアリング技術企業であるレニショーが、英国ブリストルにある航空宇宙メーカーGKNエアロスペースの最先端のグローバルテクノロジーセンターにRenAM 500Q Flex積層造形システムを設置したことを知りました。 RenAM 500Q Flex は、次世代航空機の最新技術および製造プロセスと連携して、航空宇宙分野における積層造形の大きなメリットを実証します。

レニショーとGKNエアロスペースの協力関係の始まりと発展
レニショーは、航空宇宙技術研究所 (ATI) が資金提供している、航空宇宙部品の製造に積層造形技術を適用するプロジェクトである Horizon プロジェクトの一環として、2014 年に初めて GKN Aerospace と協力しました。それ以来、GKN Aerospace は積層造形に対する深い理解を深め、あらゆるビジネスストリームで 3D プリントを使用して、航空エンジン、民間航空構造、機能システムのコンポーネントを開発しています。 GKN Aerospace 社と Renishaw 社は、部品の統合、製造バリューチェーン時間の短縮、欠陥の削減など、AM の大きなメリットを確認した後、材料の迅速な変更や粉末の簡単な切り替えなどの新機能を備えた新しい Flex Platform から航空宇宙メーカーがどのようなメリットを得られるかについて話し合いました。

△ RenAM 500Q FlexはGKNエアロスペースのグローバルテクノロジーセンターに設置されています。

GKNエアロスペースのグローバルテクノロジーセンター

「当社は、欠陥ゼロにつながる、安定性、再現性、測定性に優れた製造プロセスの開発に役立つ高度な積層造形システムを探していました」と、GKN Aerospace のシニアリサーチエンジニアである Bradley Hughes 氏は述べています。「Flex プラットフォームを活用できるさまざまな機能を有効にする必要がありました。たとえば、プロセス監視機能を使用すると、航空宇宙産業にとって重要なパフォーマンスメトリックを監視できます。このシステムでは材料の変更も可能なので、異なる材料を使用した製品を扱う際の効率が向上します。」

レニショーの積層造形グループセールスディレクター、ブライアン・オースティン氏は次のように述べています。「お客様と協力することで、お客様の要件を理解し、お客様が求める柔軟性と生産性のレベルを実現するシステムを開発できます。GKN Aerospace と協力することで、航空宇宙産業が Flex プラットフォームからどのようなメリットを得られるかを理解できただけでなく、積層造形に関する航空宇宙産業の将来のニーズをより深く理解することができました。レニショーチームと協力し、機械開発プロセスで協力することで、お客様の要件を真に満たす機械の構築を支援できます。レニショーは、RenAM 500Q Flex の試運転プロセス全体にわたって密接に関与し、設置、トレーニングサポートを提供し、機械の操作方法を学ぶ際に発生する初期問題を解決しました。」

RenAM 500Qフレックス

RenAM 500Q Flex は、RenAM 500 シリーズと同じ業界最先端の光学系、チャンバー、エアフロー設計を備え、粉末を変更する際の柔軟性をさらに高めたクアッドレーザー AM マシンです。ユーザーはニーズに合わせて内部で粉末を素早く変更できます。同時に、ユニバーサルな構築環境により、印刷パラメータと材料特性をシステム間でシームレスに転送できます。
●インテリジェントエアフローシステム
RenAM 500 シリーズは、均一な処理条件とレーザー経路からのプロセス放出の優れた除去を実現する大容量カスケードガスシステムを備えています。ガス回路にはインタークーラーが含まれており、2kW のレーザー出力でもアクティブな熱制御が可能です。正確な熱管理により、安定した雰囲気と一貫した構築環境がさらに実現します。

●高精度ダイナミックコントロール

RenAM 500 光学システムはダイナミックフォーカス機能を備えており、すべてのレーザーをベッド全体に同時に正確に配置できます。この柔軟性により、粉末ベッド全体にわたってレーザーエネルギーを最適化できるため、構築時間が最小限に抑えられます。
このシステムでは、レニショーが社内で設計および製造した、一体型の水冷式積層造形ガルバノメータマウントを使用しています。他のマルチレーザー AM システムの個別の設置とは異なり、RenAM 500 シリーズの設計では、光学系と内部コンフォーマル冷却チャネルが密接に配置されています。これは、正確なレーザー制御を実現するための重要な要素です。

●優れた冶金特性
RenAM 500 シリーズのインテリジェントな空気の流れと精密な制御により、99.9% を超える密度、最大の強度と延性を備えたコンポーネントの製造が可能になります。プロセス排出物の均一な抽出、極めて低い酸素および水分レベル、一貫した光学制御により、化学的、微細構造的、または機械的欠陥の原因が排除されます。

●インテリジェント製造技術

RenAM 500 シリーズは、インダストリー 4.0の利点を活かすようにカスタマイズされたスマートセンシングテクノロジーとソフトウェアソリューションを備えています。社内設計の光学システムには、LaserVIEW および MeltVIEW ハードウェアが組み込まれており、近赤外スペクトルでの AM プロセスからの出力レーザー強度と光放射の高帯域幅モニタリングを提供します。 CameraVIEW は、粉末投与量モニタリング用の層ごとの画像を提供します。

●設定可能な粉末管理

RenAM 500 シリーズは、閉ループ粉末再循環システムまたはオープン重力供給システムのいずれかで構成できます。造形ボリューム全体を処理する 4 つの高出力レーザーと組み合わせた粉末再循環により、オペレーターの介入が削減され、大量生産で超高生産性と部品コストの削減が実現します。オープン重力供給システム (Flex) は、定期的に造形材料を変更したいユーザーのために、簡素化された粉末アクセスを特徴としています。粉末モジュールのすべての要素は、材料の相互汚染を防ぐために迅速に洗浄または交換できます。 RenAM 500 Flex システムは、粉末再循環用にその場で変換できるため、材料研究とアプリケーション開発の生産段階間でシームレスな移行が可能になります。

世界的なエンジニアリング技術企業であるレニショーは、航空宇宙用途向けのクアッドレーザー、マルチマテリアルRenAM 500Q Flexプリンターの発売を発表しました。

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