金属 AM に関する一般的な誤解の XNUMX つは、それが XNUMX 回限りの部品や試作品にしか適していないというものです。 しかし、技術が進化するにつれて、進歩によって金属 AM の範囲が広がり、連続部品生産の信頼できる選択肢になりました。
金属 AM で出現した最も重要な品質、特に Velo3D によって開拓された高度なエンド ツー エンドの金属 AM ソリューションは再現性です。
プレプリント ソフトウェアと高度な 3D プリント ハードウェアの相乗効果と、統合された計測およびデータ収集により、チームは、数年前には想像もできなかった金属 AM の信頼性と再現性の高い結果を期待できるようになりました。
この記事では、従来の金属 AM システムの再現性に挑戦した障壁と、Velo3D のエンドツーエンドの金属 AM ソリューションによってそれらの障壁がどのように克服されるかについて説明します。
ハードウェアの精度が再現性の鍵
再現性は、あらゆる製造プロセスにおける課題です。 ビルドのすべてのパラメーターと物理特性を毎回同一に制御することは、非常に複雑です。
多くの従来の金属 AM システムがシリアル パーツ生産を達成するのに苦労している理由の XNUMX つは、煩雑なキャリブレーションと信頼性の低いビルド実行であり、パーツを正確に複製するためにハードウェアに変換する別のソフトウェアに生産が依存している場合、課題は指数関数的に大きくなります。
Velo3D が金属 AM のパーツの再現性に革命をもたらしているのは、エンドツーエンドの統合とかつてないほど簡単なキャリブレーション、特定の現場調整によるプロセス監視、および再現性を保証する完全に開発された印刷パラメーターによるものです。
金属 AM にとってキャリブレーションが非常にユニークな課題となっている理由の XNUMX つは、特殊な外部ハードウェアとフィールド サービス エンジニアによる機械の OEM によるサポートが定期的に必要になるため、キャリブレーション間の平均時間が長くなることです。 これは、製造プロセスをドリフトにさらし、プロセスを潜在的な不適合にさらします。
金属 AM の生産を独特の課題にしているもう XNUMX つの理由は、ビルドごと、またはビルド プレート上のある場所から次の場所まで、材料特性が異なることです。 これらの変動は、まれなキャリブレーション、プロセスを監視できないこと、および不適切に開発されたプロセス パラメータから発生します。
Velo3D では、前述の障壁を排除するワンクリック キャリブレーション システムを開発しました。 レーザー粉末層融合は非常に繊細なプロセスであることを理解する必要があります。週に XNUMX 回の頻度でキャリブレーションを行うことをお勧めしますが、場合によってはすべてのビルドの前にキャリブレーションを行うことが、再現性のある結果を生み出すために不可欠です。
すべてのマシンは同じであり、キャリブレーション パラメーターは綿密に監視されているため、チームが使用しているマシンに関係なく、パーツは同じように印刷されます。
高度なハードウェアとソフトウェアの連携
印刷ハードウェアがどれほど優れていても、ハードウェアがソフトウェアと統合されていなければ、常に再現性が脅かされます。
従来の金属 AM プリンターを制限していた主な課題の XNUMX つは、翻訳の故障でした。 プリント パーツを作成するには、CAD ファイルを STL ファイルに変換する必要があります。
これにより変動が生じ、CAD ソフトウェアで作成された最初のサーフェス表現の知性が失われます。 何人の人が STL 翻訳を作成し、どのようなソフトウェアと翻訳設定を使用するかに応じて、これらの個別のモデルのすべてに差異とエラーの可能性が生じます。
Velo3D は、これらの個別のパーツを XNUMX つの完全なソリューションに結合します。 当社の高度な印刷準備ソフトウェア、 Flow™ は、当社のファミリと直接統合されます Sapphire® プリンタ。
さまざまな忠実度または解像度の三角形メッシュで構成される STL ファイルをスライスする代わりに、 Flow™ は、ネイティブ CAD ジオメトリとシームレスに動作し、ネイティブ CAD モデルを直接インポートして、元の設計意図を維持します。 次に、作成する外部パラメータ ファイルやマシン設定に依存しない自己完結型の命令セットである印刷ファイルが生成されます。
上記は、作業時によくあるエラーを最小限に抑えるため、非常に重要です。flow さまざまなファイル形式の変換と、サードパーティとマシンの OEM ソフトウェアの混合を含む個別のセットに断片化されています。
このファイルには、マシンが固体金属部品を生成するために使用するすべてのレーザー命令が含まれており、リビジョン管理と追跡のためにロックダウンして製品ライフサイクル管理システムに保存できます。
プリントが認定されて成功すると、結果として得られるファイル (ゴールデン プリント ファイルと呼ばれるもの) は、世界中のどこにいても Velo3D プリンターでプリントできます。
ゴールデン プリント ファイルは、完全に拡張可能で反復可能な印刷プロセスの鍵です。 そしてパーツがセットになっているので Flow™ は、印刷専用に設計されています。 Sapphire® 必要に応じて、同じ自己完結型の印刷ファイルを使用して世界中のどこからでも印刷できます。 迅速かつ簡単なワンクリック キャリブレーション チェックのおかげで、カリフォルニアのエンジニアリング チームはゴールデン プリント ファイルを日本のチームと共有でき、部品は同じように出力されます。 この再現性は、サプライ チェーンが細く引き伸ばされている時代にますます重要になっています。
ソフトウェアは、デザインやプレプリントのキャリブレーションだけに限定されているわけではありません。 Velo3D のエンド ツー エンド ソリューションは、徹底したプロセス監視と品質保証も統合しています。 として知られている Assure™、この統合ソフトウェアは、ビルドのすべてのステップをレイヤーごとに分析して、印刷プロセスの詳細なレポートを生成します。
ビルドのエラーを完全に理解することは、再現性にとって非常に重要です。 プロセスを将来的に調整して、将来の部品の欠陥のリスクを排除できるだけでなく、この詳細なデータ分析は、部品の検証と認定において重要になる可能性があります。
実際、部品製造の最も重要な側面の XNUMX つは、証拠に裏打ちされたプロセスに対する信頼です。 一部の従来の金属 AM システムは、堅牢なキャリブレーション手順、その場でのプロセス監視、および使用可能なメトリック ログを備えていると主張していますが、多くの場合、これらのキャリブレーションは反復的であり、生産効率とプロセス保証のバランスをとろうとする間隔で実施されます。
さらに、プロセス データとログは、部品の認証と検証には使用できないか、不十分である可能性があります。 その結果、印刷の欠陥は、印刷の失敗またはビルド後の検査方法によってのみ発見されます。
再現性のある高度な金属 AM システムの意味
金属 AM の再現性は、技術を XNUMX 回限りの部品やプロトタイプ用の独自のツールから、完全に拡張可能な部品生産システムに変換します。
Velo3D では、高度なソフトウェアと次世代ハードウェアの相乗効果により、製造における前例のないレベルの再現性が保証されます。
エンド ツー エンドの Velo3D システムは、複雑なコア パーツに依存する無数の業界に広く影響を及ぼします。Velo3D ゴールデン プリント ファイルは、より機敏で分散されたサプライ チェーンの条件を実現します。
ビルド プロセスのさまざまな側面を制御する個別の製造パートナーの複雑なネットワークに依存する代わりに、リード タイムを大幅に短縮し、再現性を高めて、世界中のどこにいても任意の部品を印刷できます。
Velo3D の高度な金属 AM ソリューションについて詳しく知りたいですか? 今すぐ当社の専門家に連絡してください 私たちがどのように製造に革命を起こしているかをご覧ください。
