光造形方式セラミックス3Dプリンタ。スラリーを使用した造形プロセスのご紹介
光造形(スラリー造形)法
3D光造形技術、セラミックスのスラリー化技術で従来工法では作製できなかった複雑構造体をご提供
3Dプリンタの方式
方式 | 光造形法 | 材料押出法 | レーザー焼結法 | バインダージェット |
---|---|---|---|---|
原理 | 紫外線レーザー | 加熱ヒーター | CO2レーザー、 電子ビーム |
紫外線ランプ |
UV硬化性樹脂 | 熱可塑性樹脂 | 熱焼結 | UV硬化性樹脂を噴射 | |
材料・供給 | 溶液、スラリー 液槽、ブレード塗布 |
フィラメントノズル | 粉体 リコーターローラー |
粉体 リコーターローラー |
焼結 | 造形後 | 造形後 | 直接焼結 | 造形後 |
サイズ | 大△、小◎ | ー | ー | ー |
粗さ | 表面◎、側面〇 | ー | ー | ー |
特長
従来工法と3Dプリンタの比較
3Dプリンタ *セラミックス3D光造形法 |
従来工法 | |||
---|---|---|---|---|
シート積層法 | 押出し成型法 | 射出成型法 | ||
版・型等 | 不要 | 要:積層枠、プレス金型 | 要:型枠(板) | 要:金型 |
結合剤 | UV樹脂 | PVA、PVB | 専用樹脂 | 熱可塑性樹脂 |
寸法精度 | 〇 | 〇 | 〇 | ◎ |
複雑形状 | ◎ | ー | ー | ー |
形状・構造自由度 | ◎ | 単純形状、積層形状 | 同一断面、傾斜構造 | ◎金型作成 |
表面状態 | ◎表面△積層段差 | ー | ー | ー |
生産性 | △〇 | ◎ | ◎ | ◎ |
多品種少量 | ◎ | 〇 | 〇 | 〇 |
主な製品 | 電子部品、医療 装置、放熱、宇宙 エネルギー、環境系部品 |
セラミックスコンデンサ LTCC 光通信部品 |
セラミックスフィルター フェルール(光部品) |
フェルール(光部品) 機械部品 歯科関係 |
セラミックス3D造形の工程
-
1 材料の準備 セラミック粉体とUV硬化樹脂を準備します
-
2 材料作成(撹拌工程) 攪拌機を用いて、セラミック粉体とUV硬化樹脂を混ぜ合わせ
スラリー状(ペースト化)にし、造形装置にセットします -
3 造形用スライスデータ作成 スライサーソフトを用いて3D CADデータを
スライスデータに変換し装置に入力します -
4 造形物作成(造形工程) 造形装置で各層毎にスラリー材料を塗布し、
UVレーザーを照射し3D造形物を作成します -
5 造形物作成(洗浄工程) 未硬化のスラリーを取り除き、造形物を取り出し洗浄します
-
6 焼成(脱脂工程) 脱脂炉に造形物を入れ、樹脂成分を取り除きます
-
7 焼成(焼結工程) 焼成炉に入れ焼結します
-
8 完成 焼成後、常温に戻れば完成です