選択的熱焼結（SHS）vs 選択的レーザー溶融（SLM）：どちらが高強度？

産業用積層造形のハイパフォーマンス領域において、選択的熱焼結（SHS）と選択的レーザー溶融（SLM）は、複雑で高強度なパーツ創出を可能にする極めて重要な技術です。溶解積層法（FDM）ほどメインストリームではありませんが、材料特性と寸法精度が最重要視される商用生産では、両者とも不可欠です。

選択的熱焼結（SHS）とは

1980年代、テキサス大学の研究チームによって開発されたSHSは、予め充填された粉末ベッドを選択的に加熱してオブジェクトを構築します。サーマルヘッドが特定ゾーンに制御された熱を供給し、粉末粒子（一般に熱可塑性樹脂または金属）を結合させます。堆積ベース手法とは異なり、SHSは材料を押出しません。既に存在するものを融合するだけで、パーツ形状と材料使用量を精密に制御できます。

SHSは、中程度の結合強度で十分な場合、プロセスコストや装置フットプリントを抑えたい場合に特に価値があります。完全密度を必要としない軽量機能プロトタイプや少量生産パーツの製造に最適です。

選択的レーザー溶融（SLM）とは

1990年代半ば、ドイツの研究者たちによって導入されたSLMは、粉末床融合の限界を押し広げました。高エネルギーレーザーを用いて粉末を液体状態まで溶融させ、材料を完全致密な固体構造へ融合させます。強烈な熱と急速冷却により、高引張強度、優れた寸法安定性、最小残留応力を持つパーツが生み出されます。

レーザーシステムはSHSのサーマルヘッドより洗練・高出力であるため、SLM機は高価格帯です。しかし、強度、表面仕上げ、精度において最高レベルが求められる用途（航空宇宙、自動車、医療インプラント製造など）では、投資に見合うリターンがあります。

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