金属積層造形

概要

さらなる耐久性の向上が可能

オークマ株式会社、日本ガイシおよびNGKファインモールドの3社で開発した金属積層造形で、硬質コーティングより更に耐久性を向上することが可能です。

ベリリウム銅製の金型および部品の表面に、金属積層造形：LMD（Laser Metal Deposition）を用いて高硬度の工具鋼（SKD61）を被覆し、マシニングで形状加工したものです。

特長

耐久性

• GFRP成形（66ナイロン、ガラス繊維35%）で、50万ショット以上

加工納期

• 超複合加工機使用（オークマ製　LASER　EXシリーズ）で、１週間程度

保守性

• 表層部のみ溶接補修可能

適用が期待される分野

• 複合樹脂素材（例えば、GFRPやCFRP）の成形金型および部品（ピン、入れ子駒）
• アルミダイカストのチルベント、チラー部品
• ホットスタンプ（ホットプレス）の金型および部品
• 金属溶解・鋳造で用いる連続鋳造用モールド

加工事例

積層部 中央断面

密着性評価

供試材

• 金型表面に沿ってベリリウム銅2mm と SKD61 積層部1mmの断面を切出し（t3×W10×L100）

曲げ方法

• R55のダイでプレス曲げ実施

評価結果

境界面での剥離なし

冷却性能の確認（CAE解析）

連続10ショット成形時の金型断面温度分布

連続10ショット成形時の金型表面温度変化

解析結果

1. SKD61単体は、型表面の温度が十分に下がらない（断面に熱溜まりがあり、温度勾配ができる）。
2. ベリリウム銅+SKD61 積層部1mmは、型表面の温度は一旦上昇するが、すぐに(3)ベリリウム銅 単体と同じ温度まで冷える（断面に熱溜まりがなく、温度勾配もほとんどない）。