3Dプリンタによる金型作製とその活用

第1部 金属3Dプリンタの特徴を最大限に生かす水管ではなくドイツで主流なメッシュ (ラティス) 構造による金型作製

(2016年11月28日 10:00〜12:00)

1. 材料
   1. 熱特性
      • 熱膨張
      • 比熱
      • 融点
      • 潜熱
      • 熱伝導率
   2. 粉末
      • 密度
      • 嵩密度
      • 真密度
      • 粒度分布
      • 粒径
      • 表面酸化
      • 吸水性
   3. 流動性
      • 付着力
      • 安息角
      • 凝集度
   4. 光学特性
      • 反射率
      • 吸収率
      • 効果率
2. 設備
   1. 積層厚
   2. ガスフロー:LAS電圧
   3. ベッド温度
   4. 照射
      • ハッチ長さ
      • スキン
      • コア
      • アングル
   5. 雰囲気
      • 不活性ガス
      • 圧力
      • 流量
      • 流速
      • 流向
      • 酸素濃度
      • 酸素濃度センサ
   6. スキャニング
      • スキャンスピード
      • スカイライティング
      • ハッチディスタンス
   7. パルスモード
   8. スポット径
   9. ビームプロファイル
   10. 波長
3. 製品
   1. 体積:ひずみ
   2. 同時造形数
      • 照射順序
      • 造形角度
      • レイアウト
      • 隙間
   3. オリエンテーション
      • アップスキン
      • ダウンスキン
      • サポート設計
   4. 製品高さ、アスペクト比
4. 品証
   1. 引張試験
   2. 衝撃試験
   3. 密度
      • X線CT
      • 透過率
5. 造形事例
   1. 金属3Dプリント (プリンタ) 造形の日本の現状
   2. 金属3Dプリント (プリンタ) 造形の海外の造形活用事例
   3. 金属3Dプリント (プリンタ) 造形の海外の品証体制
   4. アルミニウム3Dプリントに特化したホワイトインパクトの現状と今後 (熱交換部品、軽量化部品)
   5. メッシュ構造を活かした今後の展開
• 質疑応答

第2部 粉末3D積層造形法の鋳造分野への応用

(2016年11月28日 12:45〜14:45)

　3D積層造形法の鋳造および金属製品製造分野での利用を指向した北海道工業試験場での取り組み事例を紹介と、実用化に向けた今後の見通しを解説する。

1. はじめに
   1. 北海道立総合研究機構の紹介
   2. 北海道工業試験場における3Dものづくり支援
2. 鋳造プロセスと粉末3D積層造形
   1. 積層造形法の分類と粉末造形の位置づけ
   2. 鋳造プロセスについて
   3. 3D積層造形法利用のメリット
3. 3D積層造形鋳型に関する技術開発の経緯と事例
   1. 粉末3D積層造形機の導入
   2. 3D積層造形鋳型を使った鋳物づくり
   3. 純正材料の問題点
   4. 課題解決に向けた取り組み
      1. 耐熱性
      2. 鋳型強度
      3. 寸法再現性
      4. 鋳物材質の検証
   5. 現在の取り組みと今後の見通し
4. 粉末3D積層造形鋳型に関する現在の技術動向
   1. 国内公設試験機関における3Dプリンタ導入動向
   2. 国家プロジェクトによる国産造形機の開発動向
5. まとめ
• 質疑応答

第3部 ハイブリッド金属3Dプリンタを用いた金型製作技術と活用事例及び今後の展開

(2016年11月28日 15:00〜17:00)

　当社は、2013年12月に、松浦機械製作所の LUMEX Avance-25を導入して射出成形金型の製作を行っており、また、その金型を使い量産を行っています。 　その中で有効な使い方、課題等を紹介します。 　参考例として、成形冷却時間短縮では、50%削減、ガス抜き構造では、1300t金型で、7secの射出時間短縮を達成しました。 　また、このガス抜きは、35万ショットメンテフリーで量産中です。さらに、量産型の入子製作にも活用しており、金型原価低減に利用しています。お客さんからの、入子だけの委託製作も引受しています。

1. 3D冷却回路による、成形サイクル短縮事例
2. 3D冷却回路による、変形量低減
3. ポーラス構造による、ガス抜き効果による外観向上
4. ポーラス構造による、成形時間短縮事例とメンテ性
5. 3D冷却回路による、CAEとの連携
6. 3Dプリンターでの問題点と対策
7. 今後の展開
• 質疑応答