3Dプリント部品は従来製造部品と同じ強度を達成できるか？
3Dプリント部品は従来製造部品と同じ強度を達成できるか？
積層造形における強度と性能の評価
3Dプリント部品の機械的強度は、材料、印刷プロセス、造形方向、後処理など複数の要因に依存します。3Dプリント部品は、一部の用途において従来製造部品の強度に匹敵、あるいはそれを上回ることが可能ですが、異方性や表面完全性に基づく特定の制限があります。
3Dプリントが従来の強度に匹敵する場合
DMLS（直接金属レーザー焼結）やSLM（選択的レーザー溶融）などの金属3Dプリント技術では、機械的特性が鍛造または鋳造金属と同等になることがあります：
インコネル718をDMLSで印刷すると、引張強度が最大1,250 MPaに達し、鍛造品と同等です。
Ti-6Al-4VをSLMで印刷すると、降伏強度は約880 MPaとなり、航空宇宙や医療用インプラントで一般的に使用されています。
AlSi10Mg部品は、熱処理後、引張強度が最大320 MPaを示し、ダイカストアルミニウムに匹敵します。
ポリマー3Dプリントの強度比較
PEEKやUltem (PEI)などの高性能ポリマーをFDMで印刷すると、引張強度が90 MPa以上に達し、場合によっては射出成形部品に匹敵します。
炭素繊維強化ナイロンなどの強化フィラメントは、140 MPaを超える強度を実現でき、機能プロトタイプ、治具、取付具に適しています。
考慮すべき強度の制限
異方性 層ごとに印刷された部品は、Z軸方向の強度が低くなる傾向があります。最適化されていない限り、層間接着強度は通常、層内強度より30〜50%低くなります。
表面多孔性と欠陥 金属プリントにおける微細な空隙や未溶融粉末は、機械加工や鍛造部品と比較して疲労抵抗を低下させる可能性があります。
後処理の欠如。多くの3Dプリント部品は、最適な機械的特性と表面仕上げを達成するために、熱処理、HIP（ホットアイソスタティックプレス）、またはCNC仕上げが必要です。
強度向上のためのハイブリッドソリューション
従来の強度基準を満たす、またはそれを超えるために、Newayは以下を提供します：
金属3Dプリント + 後熱処理による航空宇宙グレードの性能
CNC仕上げを伴う3Dプリントによる寸法精度と疲労寿命の向上
材料選択サポートによる印刷プロセスと材料の強度要件への適合
±0.01 mmの精度と航空宇宙、医療、産業グレードの材料へのアクセスにより、Newayはお客様の3Dプリント部品が実負荷下で確実に性能を発揮することを保証します。
