銅合金3Dプリント：優れた機械的特性と高精度パーツを実現

近年、設計者やエンジニアは試作および量産パーツに産業グレードの金属3Dプリント（積層造形）を採用するケースが増えています。プロトラブズでは、ダイレクトメタルレーザー焼結（DMLS）技術により、完全に機能する金属試作および最終用途パーツを数日で製作可能です。

金属への需要増に対応し、材料選択肢を拡大するため、銅合金（CuNi2SiCr）を追加しました。この材料は現在、最大造形サイズ100mm × 100mm × 100mmの高解像度ジョブで利用可能です。およそソフトボール大のサイズです。即時見積もりに対応しています。

銅合金の3Dプリント

銅CuNi2SiCrは合金銅材料であり、元素銅（UNS指定C18000）ではありません。優れた機械的特性と高い熱伝導率・電気伝導率を兼ね備え、耐食性も向上しています。この合金は、純銅では対応できない過酷な環境でも使用可能です。

新たに追加された銅合金は、アルミニウム、コバルトクロム、インコネル、ステンレス鋼、チタンといったDMLS用の他の金属選択肢に加わります。層厚0.0008 in.（0.02 mm）、最小フィーチャーサイズ0.039 in.（1.000 mm）での造形が可能です。パーツは標準仕上げまたは手研磨仕上げで提供され、二次加工オプションも利用可能で、納品時に完成した状態で受け取れます。すべてのDMLS材料と同様、以下の二次加工が可能です：3軸・5軸フライス、旋盤、ワイヤー放電加工、タッピング、リーマ、熱等圧プレス（HIP）、機械的試験、初品検査。

銅が3Dプリント用金属材料のラインナップに加わりました。

3Dプリント銅材料の特性

両材料とも他の金属に比べて高い伝導性を持つため、どちらがプロジェクトに適しているか慎重に検討する価値があります。ただし、アルミニウムと銅の選択は最終的には用途次第です。以下の表を参照してください（注：プロトラブズの銅およびアルミニウム合金組成は、他社提供の合金と異なる場合があります）。

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切削加工銅の選択肢

3Dプリントの枠を超えて、プロトラブズでは切削加工用銅、すなわち天然に存在する元素銅も提供しています。銅は銀に次ぐ電気伝導率を持ち、今日最も重要な金属の一つです。例えば、銅（およびアルミニウム）配線が電気を可能にしています。現在、銅は570種類以上の金属合金の成分となっています。切削加工銅の詳細は金属加工ガイドをご覧ください。

銅3Dプリントの用途

銅をDMLSラインナップに追加したことで、プロトラブズのDMLS金属のエンジニアリング用途が拡大します。銅の伝導性は熱伝達用途に効果的です。3Dプリントで銅を造形すれば、加熱・冷却用の内部チャンバーをターゲットにした複雑な設計が可能になります。これは切削加工などの減法製造では不可能です。ヒートシンクや熱交換器は、重量が懸念されない場合、この材料に最適な用途です。銅は熱伝導率・電気伝導率においてアルミニウムを上回ります。構造的に強く、硬く、伸びも大きいです。伝導性が最優先要件でなければ、アルミニウムでも十分な場合があります。特に自動車や航空宇宙用途のように高性能かつ軽量なパーツが必要な場合に適しています。

前述の通り、新しい銅合金は積層造形用の他の金属選択肢に加わります。それぞれ、切削加工だけでは実現できない複雑な形状のパーツ製作に柔軟に対応できます。プロトラブズでは、積層造形・減法造形の両方で、単一試作から量産まで対応可能です。詳細については、プロトラブズのアプリケーションエンジニア（電話：877-479-3680、メール：ADMIN@MFGROBOTS.COM）までお問い合わせください。次の設計プロジェクトを今すぐ開始するには、3D CADモデルをアップロードして数時間以内にインタラクティブな見積もりを取得してください。

Joseph Iannuzzelliは、ノースカロライナ州ローリー近郊の3Dプリント/積層造形施設の製造エンジニアです。材料科学は、製造材料をより深く見るシリーズです。