QUALUP SAS が Qu3 を発表
フランスの 3D プリンター メーカー QUALUP SAS は、一貫した品質の部品の生産を保証する手段として、ユーザーが材料の流れを厳密に制御できる新しいシステムをリリースしました。
「Qu3-HT」として知られる QUALUP SAS プリンターは、フィラメントが一定の速度で流れ、結果として得られる印刷物が寸法、強度、仕上げに影響を与える変動を受けないことをユーザーが確認できる監視システムを備えています。
このマシンの適応ビルド ボリュームは、静的同等のマシンよりも迅速に加熱できるため、PEEK や PEKK などの高温材料から部品を迅速に製造できます。
「プリンターに統合されたフィラメント制御[システム]は、フィラメントの直径と楕円率を0.8μmの精度で継続的に測定します」とQUALUP SASの社長、ミリアム・ボイシュット氏は説明します。 「この装置の 3 つの目的は、スライサーによって計算されたものと同じ流量を一定にするためにフィラメント直径の変動を継続的に補正し、印刷レポートによって部品の再現性と品質を保証することです。各パーツに付属しています。」
一貫したフィラメントの流れを確保
多くの市販フィラメントは、押出成形中に、+/-0.05mm 程度の公差内で反りが生じます。 一見すると、これにより高精度の 3D プリンティングが可能に見えるかもしれませんが、QUALUP SAS が指摘しているように、材料の最大公差と最小公差の間で最大 12% の体積の変動が許容される余地があり、困難を伴います。結果として得られる部品の品質と再現性を確保します。
PEEK、PEKK、PEI、PPSU などのより耐久性の高いポリマーに関しては、一部の材料開発者はそれらの公差を +/- 0.10 mm として販売しており、歪みが発生する可能性が 2 倍になります。 このような問題は、押出機が「mm 相当」として知られるフィラメント流量を制御する方法によって多少引き起こされ、QUALUP SAS によれば、「一貫した品質を達成することが不可能」になるとのことです。
そこで、メーカーがより優れた材料管理を行えるようにするために、同社は 2 つの垂直面でフィラメントの直径を測定し、その楕円率を計算する新しいシステムを考案しました。 同時に、システムは Qu3-HT のマザーボードにクエリを実行して、押し出された材料の長さを調べてから、このデータを使用して部品の品質を確保するために必要な補正量を計算します。
3D プリンターがこのプロセスを完了すると、500Hz の周波数 (または 2 秒ごとのチェック) と 0.8μm の精度で実行され、同じ G コードで印刷された 2 つの部品が正しく印刷されていることを証明するレポートを作成できます。 QUALUP SAS によれば、押出成形の途中でフィラメントの直径を測定することなしには不可能だという。
「2 年ちょっと前に、顧客の 1 人が BASF の Utrafuse 17-4 と同様のプロセスを使用してステンレス鋼部品を印刷するように依頼したときに、この機能を開発することにしました」と Boichut 氏は付け加えます。 「85/15 の比率で金属が高度に帯電したフィラメントを 100% 充填して正しく印刷することは不可能でした。 隙間や気孔が存在したか、ノズルが汚れて部品に跡がついたかのどちらかです。 この革新により、すべての材料、特に高温ポリマーでの Qu3-HT 印刷部品の品質と再現性が大幅に向上しました。」
「Filament Fusion で印刷された部品の品質と、2 つの(同じ)部品が同一であることを証明できるようになりました。」
改良されたQu3-HTの紹介
フィラメント制御システムとは別に、Qu3-HT の 2022 年版には、ユーザーの部品の一貫性を支援するために設計された他のいくつかの機能も搭載されています。 このマシンの設計の最も特徴的な点の 1 つは、適応性の高いベロー スタイルのビルド チャンバーで、30 °C ~ 270 °C の任意の温度で印刷できるように設定できるだけでなく、コンポーネントのサイズに合わせて物理的に調整できます。 』が生み出されます。
そうすることで、システムは、使用される材料を確実に一定の温度に保ちながら、大型部品の作成を容易にし、構築の再現性をさらに向上させます。 新しい Qu3-HT のチャンバーの適応可能な温度により、ユーザーは印刷サイクル後にアニーリング、結晶化、応力解放などの熱処理を実行できるため、リードタイムの節約が可能になる可能性があります。