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複雑構造の造形とは？課題と対策・製品を解説
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インクジェット方式における複雑構造の造形とは？
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業界を超えて様々な製造業企業が、デジタルトランスフォーメーション（DX）の
実践と持続可能な事業体制構築の両立を求められています。
その実現には、ものづくりの手法自体にイノベーションが必要です。
当資料では、インクジェット技術を活用した共創に取り組むセイコーエプソンと
三井化学の担当者が、インクジェット技術の産業応用に秘められた可能性と
共に目指す新たな製造業の姿について語っています。
ぜひ、ご一読ください。
【掲載内容】
■インクジェット技術の活用で製造業でのDXを実践
■インクジェット技術が産業応用に有利な理由とは
■未来を拓くアイデアの検証に向け、必要な機能を持つ
R＆D用インクジェット装置
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
【インタビュー資料】セイコーエプソン×三井化学＜前編＞
一般的にリバースエンジニアリングとは、既存の製品を解体・分解して、製品の仕組みや構成部品、技術要素などを分析する手法のことを言います。この手法により、その製品に使用する技術を分析、調査、確認を可能とし、新製品の開発などに役立てることができるものです。この分野でWTIにご要望いただいているお客様は、自動車・医療・歯科・ヘルスケア・産業機器・民生機器と多岐にわたっております。
【特長】
■分解して解析するところで終わることなく、設計開発会社としての知見を生かした受託サービスをご提供
■世の中にある製品や開発品、試作品を解析して機能を推定
■ご要望をくみ取り、新規設計や原理検証等、製品設計に近い領域をご提案
■高度な技術を豊富に保有し、他社では難しいとされる製品にも対応
▼リバースエンジニアリングplusを活用した開発手法の一例
１）調査結果から技術トレンド把握
２）シミュレーション技術を活用したフロントローディング設計
３）シミュレーション検証を終えた後の試作開発支援
４）ノイズ試験、防振試験等のマージン評価
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
ヒット商品を生む前に一流開発メーカーが必ず実施していることは！
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インクジェット方式における複雑構造の造形
インクジェット方式における複雑構造の造形とは？
インクジェット方式の複雑構造の造形は、インクジェットプリンターの原理を応用し、液状の材料を積層することで、微細で複雑な形状を持つ立体物を製造する技術です。特に、従来の切削や射出成形では困難な、内部に空洞を持つ構造や、非常に薄い壁、入り組んだ形状の実現に適しています。医療分野でのカスタムインプラント、精密機器の部品、デザイン性の高いプロダクトなど、幅広い応用が期待されています。
課題
微細構造における材料の沈降・凝集
微細なノズルから吐出される液状材料が、造形中に沈降したり凝集したりすることで、形状の再現性が低下し、意図しない欠陥が生じる可能性があります。
サポート構造の除去困難性
複雑な形状を造形する際に不可欠なサポート構造が、微細な部分や内部に形成されると、除去が困難になり、造形物の破損や表面の損傷を引き起こすことがあります。
材料特性の限定性
インクジェット方式に適した液状材料は限られており、高強度や耐熱性など、特定の機能を持つ材料での造形が難しい場合があります。
造形速度と解像度のトレードオフ
高解像度で微細な構造を造形しようとすると、造形速度が遅くなる傾向があり、生産性の向上が課題となります。
対策
材料分散技術の最適化
ナノ粒子などの分散技術を駆使し、材料の沈降や凝集を防ぎ、均一な吐出と安定した積層を実現します。
可溶性サポート材料の活用
造形後に水や特定の溶剤で容易に除去できる可溶性サポート材料を使用し、複雑な内部構造もきれいに仕上げます。
高機能性材料の開発・適用
造形プロセスに適した粘度や乾燥特性を持つ、高強度、高弾性、生体適合性などの機能性材料を開発・適用します。
造形プロセスの高速化技術
複数ノズルの同時吐出や、材料の迅速な硬化技術などを導入し、造形速度と解像度のバランスを向上させます。
対策に役立つ製品例
高精度微細構造用インク
ナノ粒子を均一に分散させ、沈降を防ぐ特殊なバインダー技術により、微細なディテールも正確に再現可能なインクです。
水溶性サポート材料
造形後に水に浸すだけで容易に分解・除去できるため、複雑な内部構造を持つ造形物の後処理を簡便化します。
高機能性光硬化性樹脂
特定の波長の光で迅速に硬化し、高い強度や耐熱性、生体適合性を持つ造形物を実現できる樹脂材料です。
多色・多材料同時造形システム
複数のインクヘッドを搭載し、異なる材料や色を同時に吐出することで、機能性やデザイン性の高い複雑な構造物を効率的に製造します。
