レーザービームによる「金属3Dプリンター」の商用モデルを製品化へ!

Chisato Technical Topics

こんにちは!Chisatoです。
本日は、次世代3D造形システムによる金属3Dプリンターに関するtopicsです。

三菱重工工作機械株式会社が、レーザー金属積層造形技術を用いた「金属3Dプリンター」を製品化、初号機を2019年3月に地元の滋賀県工業技術総合センターに納入しました。
今後は、両者で連携して3D金属積層造形に関する技術のイノベーション創出に取り組む方針だそうです。

商品概要

金属粉末材料をピンポイントで連続的にレーザー溶融点にノズル供給する独自のデポジション方式を採用することで、高速に多様な金属材料を積層できる商用モデルとしたものです。

三菱重工工作機械が培ってきたレーザー技術と位置決め制御技術をもって、次世代3D造形システムの構築を目指す技術研究組合 次世代3D積層造形技術総合開発機構が参画する、国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の研究開発プロジェクトにて開発を進めてきたものです。
2017年10月にプロトタイプ機の開発を完了し、本格販売に向けた広告宣伝を始め、このたび小型部品の試作造形に特化したエントリーモデルを市場投入しました。

このデポジション方式は、二重になったノズルの真ん中をレーザービーム、その周りを金属粉末が通ってその集中点で溶融作用が起き、ノズル走査で積層が進むというものです。
金属粉末を敷き詰めて溶融・凝固積層により造形を完了した後で不要な未固化粉末を除去して造形物を取り出す、パウダーべッド方式に比べて10倍以上の高速造形が可能で、金属粉末のムダも抑制できます。
補修用途など部品表面への付加的な造形や異なる金属粉末の複層造形、大型部品の造形が可能であることから、加工段階における創意工夫や他の工作機械との複合活用により、大幅な用途拡大が期待されます。
今後の普及段階では積層造形した金属材料の品質維持・管理が課題になることから、三菱重工工作機械では、造形状態を自動で監視・安定化させるモニタリングフィードバック機能、航空・宇宙分野などで使用されるチタン合金等造形に必要なシールド機能の開発にも取り組んでおり、実用化にめどをつけています。

今後、三菱重工工作機械と滋賀県工業技術総合センターとの連携によって、この金属3Dプリンターのものづくり産業界における認知度が、さらに高まっていきますね!

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