2025年7月4日金曜日

金属3Dプリンター(BJT)研究発表からの学び

 第33回品質工学研究発表大会RQES2025Sより、Sinter Based Metal  AM(MIM Like AM)であるバインダージェットBJT方式の精度向上・安定化に向けた試行検証の発表から技術的ポイントをまとめておく。

・基本機能は、三階建ての立体形状寸法による転写性(動特性)

・《結果》8種類の誤差因子によるL18実験より、ローラー使用回数と粉末使用回数の2つで寄与率83%を占めている。

・《結果》制御因子としてローラー表面処理6水準を含めた7因子のL18実験より、SN比(精度)の寄与率の高いものは、ローラー回転数(27%)、使用粉末(22%)、ローラー表面処理(17%)、ローラー移動速度(14%)である。

第33回RQES2025S発表番号8「金属3Dプリンタの精度向上・安定化に向けた試行検証」安井太一ら、YKK株式会社 発表日2027/7/3

【珈琲ブレイ句】精度に寄与する因子グループは、「金属粉末(種類、使用回数)」と「リコート(ローラー表面品位、接触速度ベクトル)」が重要であることがわかります。金属粉末では、SN比(精度)が高いものは感度(収縮率)も高い関係があるので、おそらく高タップ密度でかつ流動性が高い球状粉末が有利だと思われます。さらに粉末を繰り返し使用すると造形品質が悪くなっています。また、リコート工程では、ローラーの表面品位と粉末との接触速度ベクトル系が大きく造形精度に影響することがわかります。従ってローラーの表面はCVDやPVDコーティング等で耐摩耗性を向上させ、表面粗さをサブミクロンにする超仕上げが理想的なのかもしれません。すばらしい研究報告でたいへん勉強になりました。