表面平滑化の意味を理解する

2022年5月24日｜読書時間3分

表面平滑化は、誤解されがちな積層造形の一部である。製品をピカピカにして見栄えを良くすることが主な目的と考えられているが、それ以上のものである。表面平滑化にははるかに重要な意味がある。製造におけるこのステップの重要性を軽視するかどうかが、成功する製品と、チャンスを得る前にベンチに置かれるプロジェクトの分かれ目となる。

積層造形部品の実用化

しかし、このような考え方は、最終的な製品設計に最適でないだけでなく、部品あたりの総コストを増加させる可能性があります。 

ありがたいことに、Exude HoneとEOSはこのホワイトペーパーで提携し、積層造形と表面仕上げを同時に組み合わせることで成功した3つの事例を紹介します。このホワイトペーパーでは

• クールパルス・テクノロジーとは？
• AFM技術とは？
• これらの技術はどのようにして表面を滑らかにするのか？

サーフェススムージングはポストプロダクションのプロセスではないのですか？

表面平滑化のオプションとなると、選択肢がほとんどないように感じるかもしれません。どの方法が最良の最終製品を提供できるかを知ることは、少し圧倒されるように感じるかもしれませんが、尻込みすることではありません。実際、製品設計の初期段階に表面平滑化を取り入れることで、最終製品を最適化できるだけでなく、時間とコストの両方を節約することができます。

通常、新しい積層造形部品を設計する場合、どのプリントと表面平滑化の組み合わせが最良の結果をもたらすかを見つけるために、何度もテストプリントを行う必要があります。これでは、プロジェクトが始まる前に終わってしまう可能性があります。最初の設計段階で表面平滑化オプションを取り入れることで、プロジェクトを成功させ、より高品質の最終製品を生み出す可能性が高まります。

では、どのオプションが自分のプロジェクトに適しているのか、どうやって見分ければいいのだろうか？

このホワイトペーパーでは、Extrude Hone社のプロダクトマネージャーであるロバート・ビンダー氏と、TurboMachinery社のビジネス開発マネージャーであるルーカス・フックス氏がチームを組み、これらの技術のさまざまな応用例と、それらがどのようにしてより高品質な製品を生み出すことができるかを探ります。3つの事例を用い、それぞれでこれらの技術の応用を調整することで、異なる結果とこれらがもたらす可能性を見ることができます。

これらの技術とは何か？

ロバートとルーカスは、現在市販されている選択肢の中で最もバランスの取れたものを探求するため、次のような技術を駆使し、それぞれの組み合わせが最終的な結果にどのような影響を与えるかを探っている：

• クールパルス技術 クールパルス（CP）は、電気化学機械加工（ECM）に似た陽極金属溶解技術のカテゴリーに属する。コンポーネントは、3Dプリントされたコンポーネントの表面形状を模倣するツールを利用して加工される。プリント部品はプラス極（陽極）に接続され、プリント工具はマイナス極（陰極）に接続される。プリント部品の表面は、部品と工具の間に制御された直流を駆動しながら、部品間に電解液を流すことによって加工される。 
• アブレイシブ・フロー・マシニング（AFM）： アブレイシブ・フロー・マシニング（AFM）は、化学的に不活性で腐食性のない媒体を使用して表面仕上げを改善する。媒体中の砥粒は、不要な材料を剪断する代わりに粉砕する。 

要約すると...

• 付加製造製品の表面平滑化は、ポストプロダクションの手法と考えられているにもかかわらず、プロジェクトの初期設計段階で考慮されるべきである。
• 設計段階で表面平滑化を取り入れると、最終製品が成功する可能性が高まるだけでなく、通常テストに費やされる貴重な時間と費用を節約することができます。
• それぞれの技術には長所があり、製品によってはより適しているものもあります。各プロセスがどのように機能するかを理解することで、生産ワークフローを効果的にスピードアップし、不合格やプロジェクトの失敗を抑えることができます。