製品開発・試作のサイクルタイム大幅短縮と量産まで
Concept Laserは2000年設立されたドイツの３Ｄプリンター設備メーカーです。航空宇宙、自動車、ジュエリー、医療、歯科業界に強みを持つ3Dプリンターを作っている企業でしたが、2016年にGEに買収され、現在はGE additive社となっています。本社はドイツ・リヒテンフェルスにありますが、工場も増設し急成長している会社です。
特に航空宇宙産業においては、同社の３Ｄプリンターを使用した、高付加価値パーツ製造の全行程のオートメーション化・量産化が進んでおり、生産規模の面からみても、急拡大を続けているメーカーです。
M2 Single/Dual Laser、Mlab、X LINE 2000R
・ステンレス鋼 316L、17-4PH
・マージ鋼 M300
・アルミニウム AlSi10Mg
・アルミニウム A205
・ニッケル718
・チタン Ti6Al4
・コバルト CoCrMo
同社の３ｄプリンターはDMLM(Direct metal laser melting／直接金属レーザー溶融法)という方式で造形が行われています。このＤＭＬＭ法の特長は、ＤＭＬＳ法（直接金属レーザー焼結法）と同様に、実際の金属合金を使いダイレクトに高精度で機械的強度を持つ金属パーツが作れる点にあります。
また、「溶融＝溶かす」必要があるため高出力のレーザーパワーが求めれ、同時に、銅やシルバーなど、レーザー光の反射等により熱が十分に加えることができず、造形が難しい材質も、ＤＭＬＳなら安定して造形を行うことができる点も、大きなメリットといえるでしょう。
なお、ラインナップのX Line 2000Rは、航空宇宙および自動車産業で大規模なコンポーネントを製造するために使用されており、造形エリアは、W800 mm× D400mm × H500 mmと、ＰＢＦ方式の金属３Ｄプリンターとしては、最大クラスとなります。レーザーも高出力で、1000Wファイバーレーザーを２本搭載しています。
造形プロセスにおいても、「QMメルトプール3D」という赤外線によるリアルタイム監視システムがあります。これにより、造形のリアルタイムモニタリングはもちろんのこと、造形プロセスのより深い分析や、造形品質改善を図ることができます。
以上、Concept Laserの紹介を行いました。全体的な印象として、量産設備としてバリバリ稼働している造形機というイメージが強く、やはりGE additive傘下となってからの航空宇宙業界での活躍が目立ちます。一方でレーザーパラメーターはすべてオープンとなっているので、設備導入後に自社で材料開発を行うにはもってこいの設備でもあると思います。
■これまでにご紹介した金属３Ｄプリンター（過去コラム）
・3D SYSTEMS社（ProX DMP 300 ProX DMP 200など）
・EOS社（OS M 290 EOS M 400-4 EOS M 100など）
・Concept Laser（M2 Single/Dual Laser、Mlab、X LINE 2000Rなど）