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東芝と東芝機械が、2017年までに超高速金属3Dプリンターを開発。

東芝と東芝機械が、2017年までに超高速金属3Dプリンターを開発。

東芝工場

 

これまでより、10倍速い金属3Dプリンターを日本の東芝が2017年に実用化します。
東芝と東芝機械が、既存方式より10倍の造形速度を持つ金属3Dプリンターを共同開発しました。
造形方式にレーザー照射と同時に金属粒子を噴射する「レーザーメタルデポジション方式」を採用しています。
金属3Dプリンター東芝

東芝と東芝機械は2015年11月25日、従来方式に比較して10倍以上の造形速度を実現する
3D金属プリンターの試作機を共同開発したと発表しました。

開発された試作機は、造形方式にレーザー照射と同時に金属粒子を噴射する「レーザーメタルデポジション方式」で、
金属粒子の噴射領域を小さく集束させる造形ノズルを開発して搭載することにより、
時間当たり110ccの造形速度を実現(レーザー出力800ワット)しています。
これはパウダーヘッドフュージョン方式の約10倍に相当する速度となります。

この金属3Dプリンターは、委託事業である「次世代型産業用3Dプリンタ技術開発及び超精密三次元造形システム技術開発」にて開発され、
今年12月2日~4日まで東京ビッグサイトで開催される「モノづくりマッチングJapan 2015」で展示されました。

レーザー照射と同時に金属粒子を噴射することで造形を進めるレーザーメタルデポジション方式を採用するとともに、
東芝の流体シミュレーション技術を活用し、金属粒子の噴射領域を小さく集束させる造形ノズルの新開発により、
レーザー出力800Wで1時間当たり110ccの造形速度を実現しました。

特定する部分のみのレーザ照射も可能で、従来方式注より低コストでも大型の造形が可能となっています。
材料は、ステンレス鋼、インコネル、鉄などの素材に対応し、部分的に素材を変える造形も可能です。
今後、造形速度や解像度のレベルアップと、3DCADとの連携動作などを含み研究し、2017年以降の実用化を目指しています。

東芝は、社会インフラ機器部品等の製造工程への金属3Dプリンターの適用を進める方針で、東芝機械は装置本体の製造を担当しています。
工作機械など既存製品との相乗効果も目的としています。

注)パウダー・ベッド・フュージョン方式
金属材料を敷き詰めたパウダーベッドにレーザーを照射し、任意の部分を溶融させ積層させる方式。
パウダーを1層ごとに敷き詰める工程と造形部分にレーザーを照射する工程を繰り返し、造形する。

レーザーメタルデポジション方式では必要な部分のみを造形するためにパウダーヘッドフュージョン方式に比べて
低コストでの造形が可能である他、ステンレス鋼、インコネル、鉄など幅広い素材に対応する。部分的に素材を変えた造形も可能としている。

金属での3Dプリントは時間がかかることがネックとなっていため、今回の発表は3Dプリンターがさらに広い業界で使われる
大きな兆しとなる明るい話題です。

 

 

 



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