高品質のアルミ合金3Dプリント粉末の価格が半減し、中力新材料は噴霧生産ラインを革新した

はじめに: 2、3年前、金属3Dプリントを利用したいと思っていた多くの人は、価格が高すぎると考えていました。しかし現在では、金属印刷のコストは大幅に下がり、市場の需要により大規模なアプリケーションがいくつか登場し始めています。印刷コストの低下は、金属 3D プリンター機器の価格の低下だけでなく、より重要なのは、金属 3D 印刷材料の価格が大幅に低下したことです。

△中衞新材料が生産した球形度の高いAlSi10Mgアルミニウム合金粉末材料の電子顕微鏡写真

軽量アプリケーションに対する市場の需要が高まるにつれて、アルミニウム合金粉末材料は、世界中の3Dプリント金属材料メーカーにとっての研究のホットスポットになりました。世界中のメーカーは、製品の性能を向上させるためにさまざまな新しい合金材料を開発してきました。しかし、現在市場に供給されているアルミニウム合金粉末の中には、球形度が低く、サテライト粉末が多く、粉末が流れなかったり流動性が悪く、最終的な印刷部品にさまざまな欠陥が生じ、効果が不十分になります。さらに、従来のプロセスでは生産能力が限られているため、粉末の生産量が少なく、コストが過度に高くなり、ある程度、航空および自動車の大量生産における3Dプリントの軽量化の応用を妨げています。

2020年6月、南極熊は、安徽中迪新材料科技有限公司（CNPC POWDER）が独自の噴霧生産ライン（AMP）を発明し、設備全体を再設計し、噴霧ディスクを改造し、噴霧プロセスを効果的に制御したことを知りました。球形度が高く、衛星粉末が非常に少なく、流動性が高く、酸素含有量が低い高品質のアルミニウム合金金属粉末を生産し、嵩密度が大幅に向上し、3Dプリント金属粉末ベッド融合技術（PBF）プロセスに適しています。部品が信頼性が高く一貫した機械的特性を持つことを保証しながら、成形速度を大幅に向上させることができます。さらに、この製造プロセスは連続生産が可能で、出力が大きく、粉末収率が高く、コストは現在主流の噴霧プロセス生産の約半分に抑えることができます。例えば、市場で最も一般的なAlSi10Mgの市場価格は約400〜500元/kgです。中鉄新材料のロット価格はその半分以下、つまり200元/kg以上にまで下げることができ、自動車などの産業における軽量大規模用途に特に適しています。

中力新材料の技術は、金属積層造形における生産効率の低さ、コストの高さ、原材料の品質といった問題を効果的に解決します。同社は現在、いくつかの航空会社や自動車部品会社と協力して新素材を開発しており、軽量3Dプリントの応用分野での今後の成功を期待しています。同時に、中鉄新材料は銅合金、ニッケル合金、チタン合金など、他の従来の3Dプリント金属材料の製造のための新技術の開発と改善にも積極的に取り組んでおり、3D金属プリントの産業化発展を支援し続けています。

CNPC POWDERはカナダのバンクーバーに本社を置き、数年にわたり金属粉末材料の研究開発と産業振興に注力してきました。先端製造業向けの各種金属材料を提供する一流企業として、その製品には積層造形用の高品質金属粉末シリーズが含まれています。

2017年には、最先端の3Dプリント技術企業数社と提携し、中国安徽省に3Dプリント金属粉末材料の研究開発センターと生産拠点を設立しました。製品には、アルミニウム系粉末、鉄系粉末、ニッケル系粉末、銅系粉末、チタン系粉末などがあり、選択的レーザー焼結法（SLS）、直接金属レーザー成形法（DMLS）、選択的レーザー溶融法（SLM）、粉末接合法（バインダージェッティング）、電子ビーム溶融法（EBM）、レーザークラッディング堆積法（LMD）、射出成形、粉末冶金などのさまざまな3D印刷技術の用途に対応できます。さらに、同社が開発したマイクロナノスケールの球状金属合金は、さまざまな材料に対する顧客のカスタマイズされた要件を満たすことができます。

CNPC POWDERは長年の業界経験を持ち、国際市場で一定の評判を獲得しており、多くのフォーチュン500企業やその他の国際的に有名な企業と長期的な協力関係を築いています。今後も市場志向を維持し、生産技術を積極的に開発・改善し、粉末原料のコストを最小限に抑え、3Dプリント業界の産業化を積極的に推進していきます。

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