3D プリント速度が 3 倍に向上: nLight が新しいビーム成形レーザー AFX-2000 を発売

この投稿は Bingdunxiong によって 2024-11-12 11:41 に最後に編集されました

2024年11月12日、Antarctic Bearは、高出力半導体およびファイバーレーザーのサプライヤーであるnLIGHTが、Formnext 2024展示会で新型Corona AFX-2000レーザーを発売すると発表したことを知りました。この 2000 ワットのビーム成形レーザーは、レーザーパウダーベッドフュージョン (L-PBF) 3D 印刷プロセスを強化するように設計されており、金属積層造形の製造効率と部品の品質を大幅に向上させることを目指しています。

△リングレーザービームプロファイルの効果
「AFX-2000 のユニークなビームプロファイルにより、L-PBF 印刷速度が新たな高みに到達し、同時に精密な制御と優れた材料品質が維持されます」と、nLight の最高技術責任者である Rob Martinsen 氏は述べています。「これは金属 3D 印刷において最も汎用性が高く効率的なレーザーであり、幅広い用途に使用できます。」

生産性の向上とコストの削減

従来の 3D 印刷レーザーは通常、ガウス分布を使用しますが、これは産業グレードの 3D 印刷にとって課題となります。「高出力レーザーの集中エネルギーは、多くの場合、エネルギー分布の不均一化につながります」と、ドイツのフラウンホーファー積層造形技術研究所のレーザー粉末床溶融部門の責任者であるフィリップ・コールウェス氏は語る。「レーザーの中心のエネルギーが高すぎると、溶融プールが不均一になり、飛散や品質欠陥につながる可能性があります。」

金属 3D プリントにおけるレーザービーム成形は、金属粉末を焼結する前にレーザービームの形状を調整することでこの問題を解決します。これらの調整されたビームプロファイルにより、溶融プール内のエネルギー分布がより均一になり、3D 印刷プロセスの安定性が向上します。コールウェス氏は、この技術によりプロセスの安定性が 40% 向上すると強調しています。

nLight 社によると、AFX-2000 は革新的な動的ビーム成形技術を使用して、生産プロセスの安定性を維持しながら、従来のレーザーの最大 2 倍のパワーを実現します。高出力により印刷速度が向上するだけでなく、高品質部品の生産コストが効果的に削減され、全体的な生産性が大幅に向上します。

新しいシステムは、名前を明かさない顧客によって商業的に検証されました。この顧客は、航空宇宙、防衛、自動車などの要求の厳しい業界で活躍しています。フィードバックによると、AFX-2000 は市場の主要な大型 3D プリンターよりも 3 倍速くアルミニウム部品を印刷できるため、積層造形の効率が大幅に向上します。

△ フラウンホーファー積層造形技術研究所で測定されたnLight AFX-1000レーザーは、異なるビームプロファイルを示している
新しいAFX-2000ビーム成形レーザー

「AFX-2000 レーザーで使用されている動的ビーム成形技術は、異なる環状ビームプロファイルを切り替えることで生産性を最適化します」と Martinsen 氏は説明します。「これらの環状プロファイルは、微細な特徴と輪郭の露出に最適化されており、高い構築速度を維持しながら、繰り返し可能な高品質の部品を保証します。」

AFX-2000 は現在生産中であり、nLight のモジュールプラットフォームで利用できるようになります。この統合マルチレーザーシステムは、生産性の高い LPBF 3D 印刷プロセスを最適化するように設計されています。さらに、このデバイスは、マルチレーザー 3D プリンターの統合、制御、メンテナンスを簡素化するとともに、機械の使用率と部品生産の再現性を最大化します。

nLight は、AFX-2000 がアルミニウムや銅などの反射率の高い合金材料に使用できると確信しています。これらの材料は反射率が高いため、レーザーで効率的に加工することが難しい場合が多いのですが、新しいシステムは、この課題を効果的に克服できる安定した高輝度レーザーを提供します。マーティンセン氏はさらに次のように付け加えた。「AFX-2000 は、当社の顧客が部品の大量製造コストを大幅に削減するのに役立ちます。」

ショー開催中、nLight は「ビームシェーピングテクノロジー」と題した数日にわたるセミナーシリーズも主催します。セミナーでは、3D Systems、Aconity3D、AMCM、DMG Mori USA、EOS、Nikon SLM Solutions などの産業用 3D プリンターメーカーからの知見が紹介されます。このウェビナーシリーズでは、nLight の Corona AFX ビームシェーピングテクノロジーによって実現される新しいアプリケーションを紹介します。

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