日本の化学大手、昭和電工がテソンと提携し、3Dプリント用セラミックスラリーを開発

この投稿はCoco Bearによって2022-4-2 10:23に最後に編集されました。

はじめに: セラミック光硬化付加製造は、その高い柔軟性、高精度、および複雑なセラミック部品を製造できる能力により、ますます多くの研究者の注目を集めています。セラミックスラリーの構成は、光硬化印刷前の最も重要なステップの 1 つです。一方では、固形分含有量の高いセラミックスラリーは焼結後の収縮を減らし、正確なサイズ制御に役立ちます。他方では、セラミックスラリーの高粘度は、印刷中の材料の敷設プロセスに大きな影響を与え、ひどい場合には印刷の失敗につながります。固形分含有量が高く粘度が低いセラミックスラリーをどのように開発するかは、常に研究者の焦点となってきました。

△陶磁器製品

2022年4月、Antarctic Bearは、日本の化学大手である昭和電工のチームがTethonと協力して、新しいタイプの高固形分セラミック3Dプリントスラリーを開発したことを知りました。Antarctic Bearと一緒に見てみましょう！

ネブラスカ州に本拠を置く Tethon Corporation は、3D プリントセラミック材料の大手開発企業になりました。積層造形（AM）業界内外の多くの企業が、セラミック光硬化材料の研究開発に注力し始めています。最新の事例としては、日本の化学大手である昭和電工株式会社（SDK、上場銘柄：TYO:4004）の米国支社が、3Dプリント用の高固形分アルミナ樹脂材料の開発でテソン社と提携したという。
このセラミック樹脂は、体積比で75％以上、重量比で90％以上のアルミナで構成されています。両社によれば、これは業界の他のアルミナ材料よりも固形分含有量が25％高いという。固形分含有量が多いと焼結後の収縮を 10% 未満に抑えることができ、サイズ制御に役立ちます。

アルミナ材料は強度と耐摩耗性が高く、切削工具の製造に使用できます。同時に、高温でも動作でき、熱伝導率と電気伝導率が低いため、理想的な熱絶縁体および電気絶縁体となります。しかし、この高い耐熱性こそが加工を難しくしており、3D プリントの柔軟な製造の利点を浮き彫りにしています。

△昭和電工とテソン社の新しいアルミナスラリーを使用して3Dプリントされた部品。画像提供：Tethon。

「昭和電工と仕事ができるのは光栄です」と、Tethon 3DのCEO、トレント・アレン氏は語ります。「Tethonは樹脂積層造形において豊富な経験を有し、昭和電工は無機材料、セラミック、化学において数十年の経験を有しています。両社が協力することで、セラミック積層造形に革命が起こります。多くのセラミック積層造形プロセスでは収縮の問題があり、部品のフィーチャーサイズが制限され、反りが発生します。私たちのコラボレーションは、この問題を解決し、材料特性の新しい基準を確立することを目指しています。」

「今後 10 年間でセラミック AM が急成長すると予想しており、当社チームは AM 市場に参入する方法を模索してきました」と、昭和電工アメリカの社長である洞山正夫氏は述べています。「AM 専用に設計された初のアルミナ材料を発表できることを嬉しく思っています。また、テソンのような経験豊富な材料チームと協力することは、昭和電工の材料に関する専門知識を市場にもたらす素晴らしい方法であると信じています。」

昭和電工株式会社は、2020年時点で収益93億8千万ドルを誇る大手化学製品会社です。同社の事業には、アルミニウムの生産（世界におけるアルミナの主な用途）、アルミニウムベースの材料のその他の用途の開発、石油化学製品の生産への参加などが含まれます。

SmarTech Analysis の「セラミック付加製造生産市場: 2019-2030」レポートによると、セラミック 3D プリントは 2030 年までに 48 億ドルの価値に達すると予想されています。しかし、セラミック 3D プリント市場はまだ小さく、Lithoz や 3DCeram など 3D プリンターメーカーも数社しかないため、Tethon には成長の余地が大いにあると言えます。

コンパイル元: https://3dprint.com/wp-content/u ... inting-ceramic.webp

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