3Dプリンタ技術では 伝統的なチタン合金加工における 多くの問題に対処し その利点を最大化します
伝統的な製造の課題を克服し",フリーフォーム製造"を可能にします
利点:伝統的にチタン部品は,鍛造と加工 (CNC) に大きく依存しており,その結果,材料の利用量は非常に低く,コストは高く,そして長期間3Dプリンティングは網に近い形高価な高性能材料に最適です 材料の廃棄物もほとんど発生せず 最小限の後処理が必要になります
利点:伝統的な製造の制約を破り,非常に複雑な内腔,不規則な管,単体構造減算方法では不可能です
デザイン の 大いなる 自由 と 軽量 化 の 可能性
利点:組み合わせるとトポロジーの最適化そして格子構造3Dプリンタでは 非常に軽量で優れた機械性能を持つ部品が作れます固い内部を堅牢な網状構造に置き換えることで,強さを維持しながら体重を大幅に減らすことができます航空宇宙産業の"グラムシェービング"哲学にとって 極めて重要です
低容量,カスタマイズされた生産のためのコストメリット
利点:伝統的な鋳造や鍛造には 高価な模具と固定装置が必要で,大量生産にのみ適しています.模具は必要ないデジタルファイルは直接生産を動かすことができます.それは特に低容量,カスタマイズされた製品 (例えば,医療インプラント,衛星部品,プロトタイプ) に適しています.単位コストがほとんど変わっていない場合.
材料 の 優れた 特性 と 密度
利点:チタン印刷の主要な技術とは選択レーザー溶融 (SLM)そして電子ビーム・メルト (EBM)この技術では,高エネルギー源を用いて金属粉末を層ごとに完全に溶解し,融合させ,生成された部品は990.7%機械的特性 (強度,疲労耐性)伝統的な鋳造を上回る偽造物と同じです
機能的統合と簡素化された生産
利点:複雑な組成物は,元々複数の部品から構成され,単一の部品で整体印刷これは,組み立て要件を削減し,潜在的な弱点 (例えば,溶接,ニット) を排除し,製品の全体的な信頼性と性能を改善します.
| 特徴 | 伝統的な加工 (鍛造/CNC) | 3Dプリンティング (添加製造) |
|---|---|---|
| 物質 の 利用 | 低 (廃棄物の5%~10%が一般的です) | 非常に高い (ほぼ100%) |
| デザイン の 複雑さ | 限定 | ほぼ 無 制限 の 自由 |
| 生産 リード タイム | 長さ (道具/固定装置が必要) | 短編 (デジタルファイルから直接) |
| パーソナライゼーションコスト | 非常に高い | 比較的低い |
| 適したバッチサイズ | 大量生産 | 低音量 パーソナル化 |
| 統合 的 な 形成 | 難しい 組み立てが必要 | 簡単で 1 枚で印刷できます |
結論として 3Dプリンタ技術により タイタンは "加工が難しい高性能材料"から "極端なデザインを実現できるスマートな材料"に変わりました" 製造方法だけでなく デザイン哲学にも 大きな飛躍をもたらした "高技術分野におけるチタン合金の使用範囲を大幅に拡大する.
