選択的レーザー溶融法（SLM）は、高精度かつ高い機械的特性を備えた複雑な金属部品の製造に用いられる、主要な積層造形（AM）技術です。この記事では、SLM部品の品質、機能性、そして美観を向上させるために適用される一般的な後処理技術の概要を説明します。
1. 支持構造物の除去
SLM法は、金属粉末を層状に重ねて部品を造形します。造形中にオーバーハングや複雑な形状を支えるために、サポート構造が追加されます。造形プロセスが完了したら、これらのサポート構造を除去する必要があります。サポート構造を除去する最も一般的な方法は以下の通りです。
手動による取り外し: ペンチやのこぎりなどの工具を使用して、オペレーターはサポート構造を手動で取り外すことができます。
機械的方法: 研磨、研削、ブラスト研磨などの技術を使用して、サポートを除去し、部品の表面を滑らかにします。
2. 熱処理
SLM 部品の機械的特性を高めるために、熱処理プロセスが採用されています。
硬化: 硬度を高める必要がある部品の場合、焼入れや焼戻しなどの熱処理方法を使用して、必要な硬度と強度を実現できます。
均質化: このプロセスでは、部品を高温に加熱し、その後ゆっくり冷却して、部品全体の材料特性を均一にします。
3. 表面仕上げ
SLM 部品の表面品質は、さまざまな仕上げ技術によって向上できます。
研削と研磨: これらの方法は、表面の凹凸を除去し、所望の表面粗さを達成することにより、滑らかな表面仕上げを実現するために使用されます。
電解研磨: 部品の表面から薄い層の材料を除去することで表面を滑らかにし、耐腐食性を高める電気化学プロセス。
コーティング: 陽極酸化、メッキ、塗装などのコーティングを施すと、耐摩耗性、耐腐食性、外観などの表面特性が向上します。
4.二次加工
SLM 部品では、厳しい公差と高品質の仕上げを実現するために追加の機械加工が必要になる場合があります。
穴あけとタッピング: 穴やねじのある部品の場合、追加の穴あけやタッピング操作が必要になることがあります。
結論
支持構造の除去から表面仕上げの強化、寸法精度の確保に至るまで、高性能で信頼性の高い部品を実現するためには、各ステップが極めて重要です。SLM技術の進歩に伴い、後処理技術の継続的な研究開発は、様々な業界における積層造形の潜在的な用途と性能をさらに向上させるでしょう。
