意外と知らない粉末造形の世界。メリットもご紹介

粉末造形とは

粉末造形という言葉を聞いたことはあるでしょうか。
これは、パウダー状の微粒子素材を高温で加熱し、高出力のレーザーを用いて焼結させ、積層して形状を作り上げる技術です。

使用される材料の主成分はナイロンであり、強度や耐久性に優れているのが大きな特徴です。そのため、さまざまな企業で製品の試作や、部品の組み付け確認などに活用されています。

とくに、この技術で作られる製品は、素材自体が非常に強靭であるため、形状確認用のモデルや営業用サンプル、加工用のマスターモデル、評価実験用モデル、さらには実際の機械部品としても利用されています。

用途の例としては、形状確認用の試作モデル、営業プレゼンテーションに使う展示用モデル、3Dデータの整合性を確認するチェックモデルなどがあります。

さらに、機能や性能の確認、組み込み時のフィット感を検証するための実装確認モデルとしても重宝されています。

工業製品の開発においては、「強度」は非常に重要な要素です。

この粉末造形技術で作られる製品は、非常に優れた耐久性を持っているため、本来であれば折れやすい用途に使われる部品であっても、壊れることなく試作や試用が可能です。

粉末造形という新しい技術の登場によって、製品開発のスピードが大きく向上し、同時にコストの削減も見込めるようになりました。

その結果、これからの製造業界におけるさらなる技術革新が期待されています。

利点について

企業の製品開発に欠かせない技術のひとつに、粉末造形があります。

これは、粉末状の微粒子素材をレーザーで焼結させ、積層することで形を作る技術です。

この技術は、主にデザインの形状を確認するためのモデルや、プレゼンテーション用の製品モデル、3Dデータの正確さを確認するための試作モデルなどに用いられています。

さらに、製品開発の工程において機能を試すためのモデル、大量生産の前段階として金型と同じ形状を持つ試作モデルを作る際にも活用されています。

これまでは、これらの試作モデルをコンピューター上で作成し、製品の外観や内部構造のデザインを確認していました。

しかしその方法では、実物の見た目や手触り、質感、重さなどを実際に確かめることができないという課題がありました。

ところが、さまざまな技術の進歩により、コンピューター上でしか存在しなかった3Dの試作モデルを、3Dプリンターや粉末造形技術によって現実に出力できるようになりました。

これにより、実際に手に取って確認できるモデルを作ることが可能となり、質感や手触り、組み立てた際の部品の動きなども、より正確に評価できるようになったのです。

この粉末造形という技術は、試作品の製作期間を短縮する必要性から開発が進められました。

技術スペックの向上とともに、製品開発にかかる時間を大幅に短縮することができるようになったのです。

従来の日本では、光硬化樹脂を用いてモデルを作る方法が一般的でした。

しかし、粉末造形技術が登場してからは、コストパフォーマンスの高さ、優れた耐久性、そして短時間での製作が可能な点から、多くの企業でこの技術に対する期待が高まっています。

現在では、さまざまな企業が粉末造形を活用して製品の開発を進めており、特に自動車メーカーでは試作評価の手段としてこの技術が広く定着しています。

粉末造形による製作

製品開発において非常に重要な役割を果たす粉末造形の技術は、現在、多くの企業における試作品やモデルタイプの製作において主流の手法となっています。

この技術を使って製作されるモデルには、主にデザイン確認用のモデルや金型の試作モデルなどがあり、さまざまな用途に活用されています。

では、これらの製品はどのようにして作られているのでしょうか。