ゼロックスとシーメンスが液体金属3Dプリント技術で協力

南極のクマの紹介: Xerox Elem Additive Solutions は、世界的製造リーダーである Siemens との新たなコラボレーションを発表しました。これにより、両社の 3D 印刷技術の能力が強化され、将来的には産業用 3D 印刷が促進されます。

2022年4月2日、Antarctic Bearは、シーメンスがElemX金属3Dプリンターを購入し、シャーロット先進3D印刷技術コラボレーションセンター（CATCH）に配備したことを知りました。当センターは、機械メーカー、材料サプライヤー、最終顧客と緊密に連携しながら、付加製造の工業化に重点を置いています。 ElemX は、ゼロックス社の液体金属積層造形技術とコスト効率の高いアルミニウムラインを使用しており、将来的にはシーメンスの高度な SINUMERIK 840D sl 制御プラットフォームとその組み込みデジタルツインテクノロジーを組み合わせて、印刷プロセスを最適化します。

△Xerox ElemX液体金属3Dプリンターには、Siemens SINUMERIK CNCシステムが搭載されています。画像提供：ゼロックス
シーメンスとゼロックスの共通の目標：3Dプリンティング
ElemX は、よりシンプルで安全に使用でき、輸送、航空宇宙、防衛、工業製造におけるサプライチェーンの問題を解決できる未来志向の金属 3D プリンターです。導入が簡単で、機器に特別な変更を加えずに操作できます。多くの金属 3D 印刷技術とは異なり、このデバイスは後処理への依存度が低く、部品の製造をより速く完了できます。

「シーメンスとゼロックスは、創造的なパートナーシップを通じて製造とビジネスの卓越性を推進するという共通のビジョンを共有しています」とゼロックスの副社長兼ゼネラルマネージャーであるタリ・ロスマンは述べています。「これは当社のElemXテクノロジーにとってもう一つの重要なマイルストーンであり、シーメンスのような革新的で先進的な組織と協力できることを楽しみにしています。私たちは協力して、お客様のために産業サプライチェーンソリューションのメリットを最大限に高めていきます。」

△Xerox ElemXマシンで3Dプリントした部品のサンプルです。画像提供：ゼロックスシーメンスはゼロックス製造パートナーネットワーク（MPN）の最新メンバーです。両社は、ElemX の現在および将来のソフトウェア自動化、材料、プロセス技術開発に関して共通の研究開発方針を持っています。この合併は、ゼロックス社とシーメンス社にとって、デジタルソリューションと自動化ソフトウェアの革新的な開発を共有する良い機会となるでしょう。

「ゼロックス社と協力し、3Dプリンティングを通じてデジタル製造の産業化を推進できることを嬉しく思います」とシーメンスの3Dプリンティング技術責任者、ティム・ベル氏は述べた。「シーメンスは、数十年にわたる産業オートメーションの経験と技術を3Dプリンティングの分野に持ち込み、将来の製造戦略の持続可能な開発を実現することができます。

△ゼロックスelmx液体金属3Dプリンター。画像提供：ゼロックス
ゼロックスの3Dプリント技術について

ゼロックス社は、2019年2月に液体金属ジェット3DプリンターメーカーのVader Systems社を買収し、3Dプリンター業界に参入した。 Vader Systems のシステムはすべて、特許取得済みの Magnet-o-Jet テクノロジーに基づいています。これは、2013 年に初めて発売されたときにさまざまな投資家から熱烈に歓迎された、液体金属 3D 印刷の高度なソリューションです。Polaris システムは画期的な新しい金属 3D プリンターであり、カスタマイズされた Magnet-o-Jet サブシステムにより、このテクノロジーを既存のハイブリッド製造システムやその他のソリューションと統合できます。Ares システムは、業界をリードする金属マイクロスフィア粉末 Vaderite を製造するように設計されています。

△ゼロックスの金属3Dプリンターは、FDMマシンのように非常にシンプルに見えます。シールドガスは不要
この技術では、粉末の代わりに金属ワイヤ原料を使用し、液体金属を磁気的に制御して印刷します。ワイヤーを加熱することで、この液化した金属を電磁場を備えた 1,200°C のチャンバーからセラミックのノズルを通して押し出します。磁場により、特定の場所に移動してその場で固めることができます。部品は等方性の材料特性を備えた非常に高い基準で製造されています。

Polaris 液体金属 3D プリンターの液滴サイズは 0.012 インチ (300μm) ～ 0.20 インチ (500μm) で、1 秒あたり 1,000 個の液滴を吐出できます。このマシンは 1 時間あたり最大 1 ポンド (0.4 kg) の印刷が可能なので、従来の粉末ベースの 3D 印刷システムよりもはるかに高速に印刷できます。粉末の代わりに液体を使用すると、材料費が約 90% 安くなるため、コスト効率も向上します。この技術により廃棄物も削減され、材料収率が約 98 パーセントになり、完成品をビルドプレートから簡単に取り外せるようになります。

Vader Systems の磁気ジェットサブシステムは、同社のテクノロジーを CNC やマシンセンター機器などの既存のハイブリッド製造システムに統合するように設計されています。これらのカスタマイズされたソリューションは、大規模なものから小規模なものまで、幅広い業界のメーカーに、容易な統合と合理化された生産ワークフローを実現するように設計された革新的な液体金属 AM プロセスのすべての利点を提供し、時間とコストの両方を節約します。

△ゼロックス金属3Dプリンターシステムインターフェース
Ares 粉末システムは、Magnet-o-Jet 液体金属印刷技術を使用して金属マイクロスフィアを作成します。この金属マイクロスフィアは、従来の金属 AM 粉末システムでの使用を含む、さまざまなアプリケーションで使用できます。この粉末材料は、比類のない球形度、高い流動性、および非常に狭い粒度分布を備えています。 Ares システムを使用してオンデマンドで金属粉末マイクロスフィアを印刷すると、粉末在庫を保有する必要がなくなり、さまざまな少量アプリケーションの操作が容易になります。

△ゼロックスブースゼロックス液体金属3Dプリントサンプル

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