金属3Dプリンター用粉末を変えるとこんな現象が・・・

最近弊社にも色々な企業様が金属3Dプリンター用の粉末の売り込みにこられます。

価格は様々ですが・・問題はパラメーターと品質。

売り込みに来られた企業様から金属粉末を頂きテストをしてみたのですが・・・・残念ながらうまくいかないです。

ほぼ同じ成分ですし、粒径も同じようにしているのですが歪みが出たり、巣が発生したりします。 そのような情報交換を某金属3Dプリンター販売会社の方としていたらアトマイズ時に粉末の中に巣が出来たり、応力があったりということをお伺いしました。金属粉末と言っても簡単な事ではないのだと感じました。

歪みの問題は更に不可解です。

弊社使用の粉末と、Aの粉末。そしてBの粉末の造形テストをしたところ・・Bの粉末は大きく歪み、Aの中間。今まで使用している粉末が一番歪まない事を確認しました。

粉末の価格が安いからといって安易に飛びついてしまうと、歪みが大きくなりお客様にご迷惑をおかけする事になりそうです。歪み分を見越して大きく取り代を設けしまえば全く意味が無くなってしまいます。

トータルのコストをお客様にもしっかり認識して頂けたらと切に願います。

同じ成分、同じ粒径なのに同じパラメーターでは使えないとすると、都度合わせる事も必要となりますし間違いも起きやすくなりそうです。

金属粉末といっても本当に難しい事なのです。

3Dプリンター用金属粉末素材について

弊社では常時3Dプリンター用金属粉末素材を(設備=マックスサイズ)×設備台数 分、確保しております。金属粉末素材は湿度から守られしっかりした管理のもと保管しております。使用している金属粉末素材はドイツからの購入品になります。若干価格的には高くなってしまいますが、金属密度や強度の確保の為現在のところ仕入れを変えるつもりはありません。さて・・3Dプリンター用金属粉末素材について意外にお客様からのお問い合わせが多いので金属粉末素材についてのお話を少しさせて頂きます。

EOS社の3Dプリンター用金属粉末素材

① 3Dプリンター専用に開発された専用粉末
EOS社は、金属3Dプリンター技術開発をいち早く手がけてきた企業です。約25年の歴史を持っています。この歴史の中でレーザーに出力と金属粉末素材に関しては多くの知見を持っています。 
ミクロンオーダー(ガスアトマイズ法)で粒径の分布に拘った金属粉末素材は金属の密度、強度にも大きく関わってきます。材料の精度にも拘りをもってこそ質の良い金属製品が出来上がります。EOS社の3Dプリンター用の専用金属粉末素材は、そのための条件を十分に満たしています。

② 高品質な球形状
金属3Dプリンター技術で使用する金属粉末素材は、サイズが揃っているだけでなく球状をしていることも重要です。金属3Dプリンターでは金属粉末素材を敷き詰める動作がありますが、その時に粉末の流動性が密度に大きく関わる事がわかっています。EOS社は、その粉末粒度と形状においてに知見をどこよりも多くもっており、金属3Dプリンターにおいて、最適な粒度と最適な形状の粉末を提供して頂けます。弊社での取り扱い材料の種類はマルエージング鋼、インコネル718、アルミニウム、チタン64となっております。

日本での3Dプリンター用金属粉末素材

日本国内においても3Dプリンター用の金属粉末素材の製造は既に行われています。新たなアトマイズ法により本当に真球に近い粉末が販売されようとしています。粒径の品質も「さすが日本人」というくらいしっかりした物になっています。しかし、価格的にはまだまだ高額とうことには変わりまりません。3Dプリンターの普及とともに改善してくるとは思いますが・・

弊社では新素材での3Dプリントの開発にも取り組んでいます。それらの素材に関してはドイツからの購入品ではなく、日本の金属素材メーカー様から供給を受けております。現段階ではまだ本当に開発と言った段階で密度や強度までたどり着いておりません。が・・現状の3Dプリンター用の金属粉末素材はヨーロッパ規格であって日本で必要な素材ではありません。今後の3Dプリンターの活用を更に発展させるには日本で必要な金属粉末素材が必要で、それを造形できる技術が必要になると思っています。たくさんの金属3Dプリンターが国内にも存在しておりますので、日本独自の素材の開発と造形技術を融合させたいと思っております。

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金属3Dプリンターのレーザー交換について

先月弊社の金属3Dプリンターの2号機のレーザーが破損しました。応急処置で1号機と2号機のレーザーを入れ替える事で対応しましたが予告通り約4週間で新しいレーザーがが届きました。

入れ替える設備がなかったら1ヶ月間開店休業になるところでした。

さて、新品のレーザーが届いたという事で早速昨日交換して頂きました。これでしばらく・・大丈夫かと思います。

新品のレーザーの保証期間は1年。1年以内に破損した場合は保証範囲内ですが1年を超えたら購入費用として2000万円の費用がかかります。レーザーの消耗は電化製品並みに早いという事がよくわかりました。

先日、とある総会に参加した時に金属3Dプリンターの販売台数が減る傾向にあるというお話を聞きましたが、そりゃこんなにランニングコストがかかるなら考えちゃいますよね。

昨日も書きました松浦機械製作所様から600角の金属3Dプリンターがリリースされますが、1000Wのレーザーが壊れた場合の価格もちゃんとメーカーに聞いた方が良さそうです。

400Wで2000万かかってしまっているので・・それ相応の価格になる事が想定されますので。

レーザーの交換は金属3Dプリンターにとっては当たり前の事になるので、毎日レーザーの出力測定をして前兆を知る必要がありそうですね。弊社がレーザーの測定を始めたのが丁度1年前になるのでデーター不足で前兆を見極める事が出来ませんでした。が・・・今回の事もふまえ前兆がつかめるデーター測定をします。

こういうノウハウも含めて金属3Dプリンターって改めて難しい・・そして積み重ねがなければ技術力も上がらないという大変な加工方法という事を実感します。

レーザー交換

金属用3Dプリンターで受託造形サービス

金属用の3Dプリンターで受託造形サービスをさせて頂いております。金属用というだけあって当然金属を3Dプリント致します。

使用材料はマルエージング鋼、アルミニウム、インコネル、チタン、ステンレスという材質になります。金属用3Dプリンターは樹脂とは大きく違いハイエンドな3Dプリンターになりますので価格も1台1億と非常に高額ではありますが、納期が縮まったり、試作開発が早くなったり、軽量化できたり、コストを下げたりと使い方によって大きく効果を上げる事ができます。

3Dプリンターで作った金属だからといって強度が弱いわけでもありません。しっかり金属の性質をもっています。

弊社ではドイツ製金属用3Dプリンターを使用し受託サービスを展開しておりますが、自動車関連、航空機関連、医療分野等から多くの引き合いを頂いております。

3Dプリンターの技術というのは名古屋から発信され海外で増幅されたものです。本来なら日本のお家芸みたいな技術ですが、残念ながら欧米の方が進んでいて金属用3Dプリンターと言えば「ドイツ」と言われてしまうくらい発展しています。

日本では最近の技術ですが、私たちはいち早く金属用3Dプリンターに着目しお客様へ提案させて頂いております。

少しでも興味を持って頂けたら、お気軽にお問い合わせ下さい。

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金属3Dプリンターメーカーの熾烈な争い

2013年から現在に至まで日本にも多くの金属3Dプリンターが販売されてきましたが、ここにきてやや飽和状態であると言われています。

その要因はやはり装置の価格。今現在での価格幅も6000万から3億まであります。どの金額をチョイスしても割高感は否めません。

しかし、金属3Dプリンターメーカー(工作機械メーカー)は尚も最新の装置を開発し続け、リリースし続けていますのでここからの争いは熾烈を極める事でしょう。

造形スピードが上がれば今の価格据え置きだったとしても多少メリットは感じます。しかし、問題はそこではなく、投資するに値する設備かどうかが一番でしょう。

日本のユーザーが金属3Dプリンターに求めている事はコストダウン出来るだけでなくスピードも・・・という事になりますから、満足度から言えばまだ限りなく下にいると思います。

医療、航空機などでは今後も一定ののびしろがありますので装置を販売する事も可能だと思いますが、基盤産業となるような企業に飛ぶように売れるようになるにはまだほど遠いのだと感じます。

どんな設備を選定して行くのかは私たち使う側の問題ですが、金属3Dプリンターメーカーも増えてきましたのでご紹介させて頂きます。

EOS    ドイツのメーカーになります。世界シェアー41%を誇る販売実績ナンバーワンの企業です。M100、M290、M400など幅広いラインナップで販売されています。

3D Systems   2013年11月に「Phenix Systems社」を買収し販売し始めた金属3Dプリンターになります。細かい再現性ではNo1の設備です。安全性も優れています。

Concept Laser コンセプトレーザー社もドイツの会社ですが、金型及び試作品製作のバックグラウンドを持っているのメーカーです。汎用性に優れた装置を製作しています。また世界最大の造形範囲。大型部品の試作開発が出来る設備をラインナップに入れてあります。

SLM Solutions 同じくドイツの会社です。複数レーザー搭載という新たな発想でスピードアップを図る装置を製作しております。最大4台のレーザーを搭載可能で量産に活路を。

Arcam   スウェーデンの金属3Dプリンターメーカーになります。レーザーではなくビームを使う装置です。スピードが早く熱歪みが出にくいのが特徴です。

松浦機械製作所 日本の工作機械メーカーでパナソニックの技術を用いて作られた装置になります。マシニングとの合体で日本らしい考えの金属3Dプリンターに仕上がりました。

Sodick     同じく日本のメーカーです。OPMラボラトリーのノウハウを入れて作り込んだ設備になります。松浦同様回転工具で高速ミーリングにより高精度な仕上げ加工を行うことで、積層造形だけでは得られない高品位な形状加工が可能です。

森精機DMG     日本を代表する工作機械メーカーです。2014年11月に金属3Dプリンターをリリース。5軸テーブルでどんな形状にも対応できると!!

マザック  森精機と同じく金属 3D プリンタと融合したハイブリッド複合加工機になります。詳細情報が中々入って来ないです。

アスペクト  レーザーでいて真空で高温造形。今までご紹介した3Dプリンターのいいとこ取りをそした3Dプリンターです。歪みが少ないと言われております。

株式会社東芝 現状の10倍早い金属3Dプリンターの状態の設備ですが着実にスピード向上をなし得ております。2017年末にはリリース予定。

これだけの3Dプリンターメーカーがあったら悩みますよね!!