金属積層造形における次なる技術革新の飛躍

ミュンヘン、ドイツ、2022年7月13日

自動車産業、航空宇宙産業、エネルギー産業など、多くの産業分野では、軽量で高強度な特殊金属部品の需要が高まっている。例えば、最新のガスタービンでは、極めて安定した、同時に軽量なヒートシールドが必要とされる。そのための重要な製造工程が、レーザービームを用いた金属の粉末床溶融プロセス（PBF-LB/M）である。用途にもよるが、このプロセスは、単価の面で従来の製造と比較して必ずしも競争力があるわけではない。EUから680万ユーロの資金提供を受けた研究・技術革新プロジェクトInShaPeは、この技術のさらなる発展に決定的な貢献をすることを目的としている。 

ミュンヘン工科大学（TUM）のレーザーベース積層造形教授職の調整の下、7カ国から10人のパートナーがこのプロジェクトに協力している。金属の粉末床溶融では、金属粉末の極めて薄い層が建築用プラットフォームに塗布される。この粉末層は、集光されたレーザービームによって溶かされ、凝固中に下層の材料層と結合する。 このプロセスは、完成部品ができるまで層ごとに繰り返される。層構造により、複雑で軽量な形状を実現することができる。余分な粉末を除去した後、完成部品は通常、用途に応じて後加工される。

InShaPeが金属ベースの積層造形をより速く、より安く、より持続可能にする

コンソーシアムでは、このアディティブ・マニュファクチャリングをさらに発展させ、将来的にはダイカストなどの従来の製造プロセスを精度や持続可能性の面で凌駕する、商業的に広範な製造技術にするという目標を掲げている。これは、レーザービーム形状の適応と新しい露光オプションが、エネルギー効率と材料効率の高い製造プロセスを可能にするという事実によるものである。同時に、InShaPeイノベーションは、単価、柔軟性、生産量の面で、従来の製造プロセスと比較して積層造形の競争力を実証することを目的としている。AIがサポートする制御と操作により、高度な資格を持たない作業員も新しいプロセスを使用できるようになるはずだ。

InShaPeの全体的な目標は、航空宇宙、エネルギー、自動車産業における4つの産業用途に向けて、革新的な金属用粉末床溶融プロセス（PBF-LB/M）をさらに開発し、実証することである。 現在の技術水準と比較して、以下の利点が達成されるはずである：

• 生産率が7倍向上
• 50％以上のコスト削減
• エネルギー消費を60％削減
• 廃棄物を30％削減

長期的には、InShaPe技術の開発とマーケティングを成功させることで、欧州のPBF-LB/M製造業界を高度に複雑な部品のリーディング・プロバイダーとして強化し、デジタル、資源効率、敏捷性に優れたレーザーベースの製造方法に関するクラス最高の新たな基準を設定することを目的としている。

インシャペ・ステックブリーフ

プロジェクト名: InShaPe (グラント契約番号 101058523) - 革新的なビーム成形とプロセスモニタリングによるグリーン積層造形
期間06/2022 - 05/2025
コーディネーション ミュンヘン工科大学（ドイツ  

プロジェクト・パートナー

• アエニウム・エンジニアリング（スペイン
• AMEXCI、スウェーデン
• バイエルン・リサーチ・アライアンス社（ドイツ
• BEAMITグループ（イタリア
• アイントホーフェン工科大学（オランダ
• EOS GmbH エレクトロ・オプティカル・システムズ（ドイツ
• エリコンAMヨーロッパ社（ドイツ
• シリオス・テクノロジーズ（フランス
• テクニオン - イスラエル工科大学、イスラエル

プロジェクト・コーディネーター ミュンヘン工科大学 カトリン・ヴューディ教授
プログラム ホライゾンヨーロッパ
資金総額6ユーロ

会社概要

EOS
EOSは、金属とポリマーの産業用3Dプリンティング分野で世界をリードする技術サプライヤーです。1989年に設立されたこの独立系企業は、積層造形における包括的ソリューションのパイオニアであり、イノベーターです。EOSシステム、材料、プロセスパラメーターの製品ポートフォリオにより、お客様は製品の品質と製造プロセスの長期的な経済的持続可能性の面で、決定的な競争優位性を得ることができます。さらに、グローバル・サービス、アプリケーション・エンジニアリング、コンサルティングにおける深い技術的専門知識から、お客様は恩恵を受けることができます。