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3Dプリンティング2.0:BJバインダージェット金屬成形

リリース時間2022年10月31日

3Dプリンティング技術(shù)は30年以上前から開発されており、その工業(yè)化アプリケーションの世界的な複合年間成長率は20%を超え、中國ではさらに高い。しかし、その比較的小さな生産額ベースのために、3Dプリンティング産業(yè)は、その大きな意義にもかかわらず、これまでのところ小さな産業(yè)である。製造コストが高い。そのため、3Dプリンティング裝置の主なユーザーのほとんどは、研究機関、大企業(yè)の研究開発部門、學校、3Dプリンティングサービス機関である。

従來の3Dプリントは時間がかかり、高価であるという問題を解決するために、3Dプリント2.0バインダージェッティング(バインダージェッティング/3DP、以下BJと呼ぶ)プロセスが登場しました。PBF、DEDや他の金屬積層造形プロセスなどの3D印刷1.0と比較して、 "ポイントスキャン "技術(shù)の使用であり、処理効率の存在は低く、コストが従來の製造技術(shù)の數(shù)倍であり、それは大規(guī)模な産業(yè)アプリケーションを達成することは困難である "ラインスキャン "技術(shù)の使用は、3D印刷2.0バインダージェッティング(以下、BJと呼ばれる)プロセス。ラインスキャニング」技術(shù)を用いた3Dプリンティング2.0バインダージェットBJプロセスは、高効率、高精度の付加製造技術(shù)であり、伝統(tǒng)的な粉末冶金業(yè)界の材料システムと焼結(jié)プロセス、低コスト、高度の材料標準化を踏襲しており、産業(yè)界に高効率、高品質(zhì)、低コストの金屬付加製造ソリューションを提供することができ、生産ラインに適用することができ、3Dプリンティング技術(shù)の大規(guī)模なアプリケーションのための強固な基盤を築く。強固な基盤3D Printing 2.0は、3Dプリンティング業(yè)界に畫期的かつ継続的な成長をもたらすと期待されている。

國際的に、Desktop Metal、HP、Digital Metal、GEなどのグローバル技術(shù)企業(yè)は、BJ金屬技術(shù)の市場潛在力を楽観視しており、過去5年間で、BJ金屬技術(shù)の開発を完了し、ある程度の産業(yè)応用を達成した。製造業(yè)大國である中國では、BJ金屬技術(shù)に対する市場ニーズがさらに高まっており、特にラピッドプロトタイピングや中小バッチ生産のためのMIM(金屬射出成形)産業(yè)からの需要が急務となっている。このような背景から、國內(nèi)のBJメタル技術(shù)は近年急速に発展してきた。実際、早くも1994年、北京龍源自動成型システム有限公司(SANDI科技の子會社、以下「龍源成型」)の創(chuàng)始者である曾貴生博士は、「ラインスキャン」というアイデアを提唱し、次のように宣言した。"2018年以來、ポスドクワークステーションのポスドクチームの技術(shù)革新と研究開発チームの技術(shù)革新を通じて、龍源成型は20種類以上の材料に適用できる一連のBJ設(shè)備と5シリーズの接著剤の開発と生産に成功した。の5シリーズの接著剤を発売する。

龍源成形は會社國前科學技術(shù)研究院、ポスドクワークステーションと製品開発チームの相乗イノベーションシステムと30年近くの付加製造設(shè)備開発の基礎(chǔ)に基づいて、獨自にバインダー射出成形技術(shù)の設(shè)備、材料と工程に関連する多くの重要な技術(shù)を習得し、研究開発Rシリーズと生産Pシリーズ設(shè)備の開発と鉄系材料、非鉄金屬、高溫合金、耐火金屬、セラミック材料、無機塩類、高分子材料、食品材料などの系統(tǒng)的な材料工程の開発を完成した。合金、耐火金屬、セラミック材料、無機塩、高分子材料、食品材料などの體系的な材料プロセス開発。

龍源成形Rシリーズ設(shè)備AFS-J120RとAFS-J380Rは大學、科學研究院、企業(yè)研究開発機構(gòu)などの研究開発型設(shè)備である。このシリーズの裝置は最高±0.2mmの印刷精度、400~800DPIの解像度、2.5L/hの印刷速度、55~62%のグリーンブランク密度を達成することができます。本裝置は操作が簡単で、粉末材料とバインダーインクの交換が柔軟で、構(gòu)造が簡潔で、メンテナンスが簡単で、科學研究の効率と実験の再現(xiàn)性を効果的に保証する。自主開発した工業(yè)制御ソフトとデータ処理ソフトを採用し、プロセスパラメーターは非常に開放的で、獨立に調(diào)整でき、幅広い材料に対応できるだけでなく、探索研究と新材料反復の迅速な準備にも適している。

図:龍源フォーミングBJバインダージェット金屬印刷設(shè)備AFS-J120R(左)、AFS-J380R(右)

Pシリーズ設(shè)備はMIM、金型及び金型業(yè)界の生産設(shè)備である。本シリーズの設(shè)備は最新のトップフィード単気筒構(gòu)造を採用し、V+精密粉體落下システム、ダブルローラー複合高密度粉體散布システム、自動ノズル洗浄、內(nèi)蔵空気浄化システムなどの裝置を備え、操作が簡単で迅速、粉體材料とバインダーインクの交換が柔軟で、生産効率を効果的に保護します。印刷精度±0.15mm、解像度400~1200DPI(自由に調(diào)整可能)、印刷速度最大2.5L/h、グリーンブランク濃度55~62%を?qū)g現(xiàn)できる。ハイエンドの生産設(shè)備AFS-J380Lはまた、高精度の成形シリンダー移送車を裝備しており、成形シリンダーの迅速な移送と迅速な交換を?qū)g現(xiàn)し、硬化待ち時間を節(jié)約することができます;最高印刷精度は±0.1mmまで、最高印刷速度は3.6L / hまで、関連技術(shù)指標は國際先進レベルです。

寫真:龍源BJバインダージェット金屬印刷機AFS-J380P(左)、AFS-J380L(右)

また、龍源成形は獨自にバインダーの配合を設(shè)計する能力を持っており、顧客の新材料と新用途のカスタマイズされたバインダーの開発ニーズを満たすことができる。この設(shè)備に基づいて、一連のBJ専用バインダー配合を開発することに成功し、鉄基合金、軽金屬合金、有機ガラス、セラミックなど20數(shù)種のマトリックス材料に適している。中でも、SS316L、SS420、18Ni300など多くの材料の脫脂?焼結(jié)工程は、MIM業(yè)界の國際材料規(guī)格に適合している。また、全國に専門的な技術(shù)サービスセンターを設(shè)置し、いつでも顧客のニーズに迅速に対応し、設(shè)備の安定稼働をしっかり保証している。

図:龍源フォーミングBJバインダージェット金屬印刷の例

BJ金屬技術(shù)は、その高い印刷効率、低い材料費、費用対効果の高い設(shè)備、追加サポート不要、バッチ生産に適していることなどから、「Additive 2.0」技術(shù)として知られている。広い市場空間を持ち、將來の市場規(guī)模は1000億元以上に達する。同時に、直接金屬成形技術(shù)として、BJ金屬技術(shù)の開発と応用も徐々に金屬積層造形分野のコア技術(shù)動向に成長している、バッチ金屬部品の生産に強い活力を示しています。將來、この技術(shù)は伝統(tǒng)的な製造業(yè)に深い影響を與え、金屬積層造形業(yè)界の市場パターンを変えると思われる。

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