QUALUP SASは、一貫した品質の実現を目指して「ミリメートル相当」の問題を解決する3Dプリントシステムを発表

この投稿は Bingdunxiong によって 2022-7-8 16:30 に最後に編集されました

2022年7月8日、Antarctic Bearはフランスの3DプリンターメーカーQUALUP SASが新型3Dプリンター機器QU3-HTを発売したことを知りました。同時に、この装置には新開発のフィラメント監視システムが搭載され、フィラメントが一定速度で流れることを保証し、一貫した品質の部品を実現できるようになります。

△ 印刷中のフィラメント測定および体積補正システムにより、部品の品質と再現性を確保「プリンターに統合されたフィラメント監視システムは、フィラメントの直径と楕円度を 0.8μm の精度で継続的に測定します」と、QUALUP SAS 社長の Myriam Boichut 氏は説明します。「この装置には、スライサーで計算されたのと同じ一定の流量になるようにフィラメント径の変化を常に補正すること、部品ごとに印刷レポートを提供することで部品の再現性と品質を確保することなど、3 つの主要機能があります。」

一貫したワイヤ流量<br /> 押し出しプロセス中、市販のフィラメントの多くは、約 +/- 0.05 mm の許容範囲内で反ります。一見すると、高精度の 3D プリントが可能になるように見えますが、QUALUP SAS が指摘しているように、材料の最大許容値と最小許容値の間に最大 12% の体積変動が生じる余地があり、最終部品の品質と再現性を確保することが困難になるという問題があります。

△QUALUP SASは、「ミリメートル相当」問題を解決し、3Dプリント品質の一貫性を実現すると主張している。PEEK、PEKK、PEI、PPSUなどの耐高温ポリマーに関しては、一部の材料開発者は許容範囲を+/- 0.10 mmにまで制限しており、変形の可能性が2倍になっている。これらの問題は、押出機が「ミリメートル換算」と呼ばれるフィラメント流量を制御する方法に一部起因しており、QUALUP SAS によれば、これが一貫した品質を達成するのが難しい主な理由です。

メーカーに優れた材料管理を提供するために、同社はフィラメントの直径を測定し、2つの垂直面での楕円度を計算するこの新しい技術を開発しました。同時に、システムを Qu3-HT に接続して材料の押し出し長さを計算し、そのデータを使用して部品の品質を確保するために必要な補正を計算します。

△QUALUP SASフィラメントモニタリングセンサーにより、同じフィラメントで3Dプリントされた2つの部品が同じ品質であることを証明できるようになりました。印刷プロセス中、システムは500Hzの周波数（または2秒に1回）と0.8μmの精度で監視し、同じGコードで印刷された2つの部品が一貫していることを証明するためのレポートをリアルタイムで生成します。そこでQUALUP SASは、フィラメントの押し出し直径を測定しなければ不可能だと言いました。

ボイチュ氏は次のように付け加えた。「2年以上前、当社の顧客の1社から、BASFのUtrafuse 17-4と同様のプロセスを使用してステンレス鋼部品を印刷するよう依頼がありました。85/15という高い金属充填率のフィラメントを使用したところ、最終的に失敗しました。隙間や気孔があったり、ノズルが汚れて部品に跡が残ったりしたため、この機能を開発することにしました。このイノベーションにより、すべての材料、特に高温ポリマーを含むQu3-HT印刷部品の品質と再現性が大幅に向上します。」

△Qu3-HT 3Dプリンターのアダプティブチャンバーは、印刷プロセス中に部品のサイズに合わせて自動的に調整できます。
Qu3-HTデバイス<br /> 新しい 3D プリンターには、制御システムに加えて、他のいくつかの機能も含まれています。おそらくこのマシンの設計で最もユニークなのは、適応型ベローズ式ビルドチャンバーです。このビルドチャンバーは、30°C ～ 270°C の任意の温度で印刷できるだけでなく、コンポーネントのサイズに合わせて物理的に調整することもできます。

これには、使用される材料が一定の温度に保たれることを保証しながら大型部品の製造を容易にし、構築の再現性をさらに向上させるという利点があります。新しい Qu3-HT チャンバーの適応温度により、ユーザーは印刷サイクル後にアニーリング、結晶化、応力緩和などの熱処理を実行することも可能になり、リードタイムを節約できる可能性があります。

マシンのプリントヘッド自体には、1時間あたり500リットルの水を循環させる冷却ポンプが装備されており、何時間も印刷した後でも温度を45°C未満に保ちます。このデバイスの押し出し機にはセルフシールコネクタも組み込まれており、これによりメンテナンスが容易になるとともに、ユーザーを液漏れなどから保護します。

△ QUALUP SASプリセットテーブル以下は、2022年版Qu3-HTシステムの技術仕様です。テクノロジー溶融材料堆積造形体積 300x250x300 mm 解像度 0.01mm未満（3軸すべて）
ノズル温度300°C～500°C
ベッド温度30°C～250°C
チャンバー温度 30°C ～ 270°C
材質適合性 PEEK、PEKK、PEI、PPSU、銅、アルミニウム、セラミック

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