金属3D印刷アプリケーション（パート1）
金属溶融フィラメント製造（金属FFF）のような3D金属印刷技術は、あらゆる規模の企業が機能的な金属部品にアクセスできるようにする画期的な方法を提供します。金属FFFと複合FFFは、従来の製造に比べて多くの重要なプロセス上の利点を共有しています。
金属FFFが適しているアプリケーションにはどのようなものがありますか？このブログ投稿には、1。）コンセプトモデルと機能検証、および2.）ワークホールディング/アライメントツールの金属FFFアプリケーションの例が含まれています。
次の金属FFFアプリケーションの例は、完全なリストではありませんが、メーカーが3Dプリントの利点を正確に理解するのに役立つ例として役立ちます。 Markforgedは、金属積層造形の利点を活用するための類似点と機会について、メーカーが自社の事業を検討することを推奨しています。
さまざまなタイプの3D金属印刷アプリケーションの包括的な詳細については、金属3D印刷アプリケーションのホワイトペーパーをダウンロードしてください。
コンセプトモデルと機能検証
金属FFFプリンターは、理想的なR＆Dテクノロジーであり、ユーザーが設計意図が機能要件を満たしているかどうかを迅速かつ効率的に確認できるようにします。金属FFFはロジスティクスが高速で軽量であるため、部品をすばやく印刷でき、従来の製造で一般的な長いリードタイムを回避できます。
この分野では、プロトタイプが最も一般的なアプリケーションです。それらにはさまざまな形状とサイズがありますが、通常、金属部品の金属プロトタイプが必要な場合に最も価値があります。金属の試作品は、試作品に必要な特性が複合部品と一致しない場合に必要です。多くの部品は金属FFFでプロトタイプを作成できますが、ROIが最も高いタイプの部品は、少量で生産するには経済的に非効率的であるか、長いリードタイムの影響を受けます。
特注部品。 カスタムインペラーやノズルなどの少量の部品は、金属製のFFF3Dプリンターでプロトタイプを作成して製造できます。必要な複雑な形状とこれらの部品の少量の性質は、このアプリケーションに該当します。
キャストパーツ 。ダイカストは、複雑な部品を大量に製造するための費用効果の高い方法です。ただし、これらの部品はプロトタイプ作成にも非常に費用がかかります。金属FFFを使用すると、ユーザーはネットシェイプパーツに近い印刷を行って、製造工具のコストを負担する前に鋳造パーツの設計を改良できます。
カスタムCNC部品。 金属3Dプリンターは、サードパーティのCNCメーカーから部品を調達するよりも安価で高速な方法を提供し、内部の製造帯域幅を大幅に拡大できます。印刷に最も影響を与えるCNCプロトタイプは通常複雑であり、より多くの機械加工操作が必要です。
ワークホールディング/アライメントツール
プロトタイピングと同様に、ワークホールディングとアライメントは一般的なCFR印刷アプリケーションです。 Metal FFFは、既存の複合材料アプリケーションスペースに新しい次元を追加し、新しい機会を開きます。
複合工具は革新的ですが、弱点があります。これらの領域では、金属製のFFFパーツが輝いています。産業用3Dプリンターの金属は、複合材がない場合でも耐熱性と耐摩耗性の両方を備えています。
メーカーは、軽量化や冷却チャネルなど、金属3D印刷に固有のパフォーマンス上の利点を利用して、従来の代替手段よりも優れたパフォーマンスを発揮するツールを構築することもできます。
ハイブリッドツール。 3D印刷された金属部品と複合部品を組み合わせて、ハイブリッドツールにすることができます。これらのツールを使用すると、ユーザーは各テクノロジーの固有の長所を活用できます。これには、特に局所的な耐摩耗性が必要な場合が含まれます。たとえば、ユーザーは金属製のチップやプラスチック製のボディを印刷できます。
摩耗の激しいエンドオブアームツーリング（EOAT）。 一般的な複合アプリケーションであるEOATには、追加の特定の金属アプリケーションがあります。例：
- 金属工具が複合工具よりもはるかに長持ちする高摩耗面。
- 加熱された環境で動作し、高温のコンポーネントで動作できるツール。一部のEOATは、金属のみが合理的に動作できる高温の場所で使用されます。
- 連続繊維強化（CFR）には小さすぎる、または複雑な、より小さく複雑なEOAT。
ろう付け器具。 ろう付け器具は、高温で強力である必要があります。金属FFF3D印刷技術は、これらの要件を満たし、カスタマイズ性のレベルを追加します。金属部品は、炉の極度の熱条件でも機能します。複雑な機能と機械加工が難しい材料により、従来の製造は高価になります。
摩耗の激しいワークホールディング（支柱、クレードルなど）。 支柱やゆりかごなどのラインツールは、繰り返し摩耗する可能性があります。金属部品を3D印刷すると、硬化した耐摩耗性の金属を使用してカスタマイズされたツールを簡単に作成できます。
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