ファインセラミックス | 製品情報

セラミックス3Dプリンティング

セラミックスの3Dプリンティング技術です。
3Dプリンタによって、ファインセラミックスを
CADデータからダイレクト造形することが可能です。

セラミックス3Dプリンティングとは

近年、3Dプリンタの登場によって
金型や機械加工無しに 樹脂部品や金属部品の製造が可能になりましたが、
ファインセラミックスの分野においても
「加工レス」「金型レス」での部品製作ニーズに対応すべく、
香川県産業技術センターとの共同研究プロジェクトとして
セラミックスの3Dプリンティング技術の開発に着手しました。


当社では、マイクロノズルなどの微細製品事業で培った
射出成形用の熱可塑性コンパウンド技術とセラミック成形技術により
寸法安定性に優れた熱可塑性フィラメント材を開発、
FDM(Fluide Deposition Modeling)式の3Dプリンタに適用することで、
樹脂材料と同様にセラミックスの三次元積層造形が可能になりました。


3Dプリンティングで製作したセラミック焼成治具サンプル写真セラミック焼成治具3Dモデル写真
3Dモデルデータ通りの形状にセラミックスを造形可能です。

プロセス・特長

セラミックス3Dプリンティングの製造プロセス
セラミックス3Dプリンティングの製造プロセス図
当社のセラミックス3Dプリンティングでは、
粉末原料を樹脂バインダーと混練・成形してFDM用フィラメント材へと調製します。
完全自社調製なので、セラミックス、金属など、
市販されていない幅広い材料のフィラメント製作・造形試作が可能です。

セラミックス3Dプリンティングの特長
 ・ 3Dモデルデータ・CADデータからダイレクトにセラミックス焼結体を製作可能
 ・ 金型や加工機械が不要
 ・ データ編集で容易に設計変更が可能
 ・ 既存工法では製作できない、積層造形独自の三次元形状が実現可能

仕様・造形事例

造形条件

造形サイズ B200mm×W200mm×H100mm
(※1)
対応材質 ジルコニア(ZrO2)
アルミナ(Al2O3)
(※2)
造形解像度 X-Y面: 0.5-1.0mm×0.5-1.0mm
Z軸: 積層ピッチにて0.2mm
備考 造形体の雰囲気加熱焼成にて
焼結体の相対密度95%以上

 ※1 造形時点でのサイズにつき、焼結時に収縮を伴う材料では
    焼結体サイズは小さくなります。
 ※2 記載の無い材料も、フィラメント材からの調製試作が可能です。

セラミックス3Dプリンティング事例

名称 3Dモデル 造形体(焼結体) 既存工法との
差別化のポイント
セラミック
焼成用治具
セラミック焼成治具のモデル図 セラミック焼成治具・試作品の写真 金型による成形や
機械加工無しで製作可能
セラミックハニカム セラミックハニカム・試作品の写真 金型による成形や
機械加工無しで製作可能
クロスハニカムフィルタ クロスハニカムフィルタのモデル図 クロスハニカムフィルタ・試作品の写真 押出成形できない
X-Y・2軸方向の
貫通格子形状
セラミック
スパイラルフィン
スパイラルフィンのモデル図 セラミックスパイラルフィン・試作品の写真 機械加工や成形では
製作できない
螺旋状の貫通穴構造

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