製品開発・試作のサイクルタイム大幅短縮と量産まで
～2020年6月より、ＯＤＥＣにおいても『銅合金の３Ｄ造形サービス』をスタートしております～
ご興味のある方は、“【銅合金】金属３Ｄによる銅合金の造形をスタートいたしました”をご確認ください。
2019年11月22日のニュースリリースにて、ＪＸ金属株式会社が、「高密度造形を可能とする3Dプリンター用純銅粉の開発について ―電子ビーム方式で99.94%、レーザービーム方式で98.56%の相対密度を実現―」というニュースリリースを発表しておりました。
これまで、銅の３Ｄ造形においては、造形物の相対密度が低いというネックを、特殊な表面処理により酸化を防止することで、電子ビーム方式で、相対密度99.94％レーザーメタルデポジション方式で、98.56％という高い結果が得られたというニュースでした。
銅は熱伝導率が約400W/m・Kで、アルミの約2倍、ステンレスの約20倍と大きく、放熱用途などに使われています。３Ｄプリントができるようになれば、放熱フィンや熱交換器など複雑な部品の造形に向いている材料と考えられており、研究が進められています。ただし３Ｄ造形が難しい材料であることも知られており、銅の高反射率と高熱伝導率の二つが課題になってきます。
反射率が高いことで、粉末がレーザーのエネルギーを吸収しにくく、温度が上がりにくくなります。 また、粉末の温度が上がって融点を超えても、熱伝導率が高いために、すぐに冷却されて融点以下になり凝固してしまいます。 そのため、融点を超えて流動している時間が非常に短く、高密度にすることが困難です。
熱伝導率を下げることは優れた特性を失うことになるので、いかに高反射率の粉末にエネルギーを吸収させるかという観点で 研究がなされています。
当社においても、今後銅を使用した３Ｄプリンター造形に関する研究を進めていきますので、共同で開発したい製品ニーズなどがあれば、こちらまでお気軽にご相談ください。
開発職・設計職の方のお役に立てるよう、図面作成の手間を減らし、「３Ｄデータからそのまま製作」を行うサービスをスタートしました。金属３Ｄプリンター造形だけではなく、切削加工にも対応しています。（詳細は下記にてご確認ください）
