通常のレイヤーごと 3Dプリント 国際的なエンジニアチームによって開発された新しい積層造形技術に比べれば、これは古いニュースです。 彼らは最近、粉末を焼成することで 3D 金属オブジェクトを印刷する革新的な方法を実証しました。 小さなチタン粒子で構成され、超音速で融合し、あらゆる興味深い形状に変化します。 方法。
この「コールド スプレー」アプローチは、金属の溶融温度よりも低い温度で行われます。 粒子が十分な速度で基板に衝突すると、粒子は変形して基板に付着します。 この付着の効率は、粒子速度が増加するにつれて増加します。 高速衝撃がなければ、金属粉はうまく付着しません。
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コールド スプレー印刷は以前にテストされています。 しかし、これが異なるのは、特定の限界を超えない粒子速度で意図的に実行されたことです (たとえその限界が 1,969 フィート/秒という驚くほど速い速度であったとしても)。 その結果、金属部品の微細構造は、最大限の密度ではなく、多孔質になりました。 最大密度を持たないものを作成したいのはなぜですか? 結局のところ、重要なのは潜在的なアプリケーションに関するものです。
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「従来、強度の低下など、細孔に関連する機械的特性の劣化を避けるために、プリントで最大限の濃度を達成することが望ましいとされていました。」 アティエ・モリディコーネル大学機械航空宇宙工学助教授はデジタルトレンドに語った。 「しかし、この研究では、より低い粒子速度内で作業することにより、意図的に多孔性が誘発されました。」 未臨界速度領域と呼ばれる範囲で、材料の堆積効率は 100 未満です。 パーセント。"
研究者らが指摘しているように、多孔質構造は生物医学目的の金属インプラントのより高い生体適合性を達成するのに役立ちます。 多孔質構造は、金属の剛性をそれに合わせて低下させるため、この状況で役立ちます。 また、骨の内部での骨の成長を可能にすることで、骨とインプラントのより良好な統合も可能になります。 毛穴。
私たちは、生体適合性に関連して多孔質構造の印刷プロセスをさらに調査し、最適化する予定です。」 ミンダオ、MITナノメカニクス研究所所長はデジタルトレンドに語った。 「最終ステップとして、私たちは企業と協力してこの技術の商業化プロセスを加速することに興味があります。」
この研究について説明した論文「超音速衝撃による多孔質 Ti-6Al-4V の固体積層造形」 最近、ジャーナル「Applied Materials Today」に掲載されました.
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