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Ames研究所、500万ドルの助成金を得てAḾ用金属粉末改善

December, 12, 2016, Washington--エイムズ研究所(Ames Laboratory)とオークリッジ国立研究所(ORNL: Oak Ridge National Laboratory)は、米国エネルギー省(DOE)の先端製造局(AMO)から500万ドルの助成金を獲得し、積層造形(AḾ)に使用する金属合金粉末の製造と組成改善を行う。
 積層造形、3Dプリンティングは、ポリマを使う製造工程で広範に成功を収めている。しかし、AḾへの合金の利用は、材料とプロセス開発の両方を欠いているために、遅れている。
「金属合金による積層造形には強い関心がある。潜在的なアプリケーションが非常に多いからだ」とプロジェクトリーダー、Iver Andersonはコメントしている。同氏はAmesラボのシニア冶金学者、アイオワ州立大学材料科学・工学部非常勤教授。「業界は、部品のプロトタイピング、設計開発、高価な材料の無駄を減らすことを求めており、顧客のために効率的に特注コンポーネント、レガシーコンポーネントの製造を求めている」。
 AḾは金属合金を原料として使用するので、その粉末の特性と品質の制御能力が、最終製品の品質にとって極めて重要になる。また、鋳造や加工、とりわけ鋳造/鍛造および加工部品と同等の特性達成が重要になる。
「今日、生産者が金属粉末生産者に、製造加工に必要な合金や粉末の購入リストをもって行っても、必要なものを見つけることはできそうにない。そこには特注能力はないので、われわれはそれを実現する必要がある。商用で競争力のある積層造形プロセスにとってこれは不可欠である」とAndersonは話している。
 プロジェクトは、Ames研究室が開発した高圧ガス噴霧法プロセスの進歩を通じて粉末製造を改善し、特にAḾプロセスに特化した合金を設計、カスタマイズする。Ames 研究室におけるガス噴霧法の処理過程のモデリング、シミュレーションは、作業の一環として国立エネルギー技術研究所が開発したフローシミュレーションコードを利用する。実験的ガス噴霧法の作業、合金設計計算/評価も、Ames 研究室の粉末合成ファシリティで行われる。ORNL製造デモンストレーションファシリティが付随する製造実験を行う。
(詳細は、www.ameslab.gov)