はじめに

このコラムでは、3次元CADデータからダイレクトに製品を造形するレーザーシンタリングRP（ラピッドプロトタイピング）システムEOSINTシリーズとFORMIGAについてのさまざまな情報を発信していきます。

EuroMold 2008

ここでご紹介しているEOSINT/FORMIGAの製造元であるEOS社が、2008年12月3日～6日にドイツのフランクフルトで開催されたEuroMold 2008に出展しました。

今回は従来機のデモとともに、新機種、新材料およびEOSINT/FORMIGAの新アプリケーションが紹介されました。

これらはすべてEOS社が提案するラピッドマニュファクチャリング（以下、RM）技術を応用した「e-Manufacturing」を推進するものです。コンシューマ向けの工業製品から先端技術を駆使した分野まで幅広く活用されていますが、海外では特に航空宇宙産業で大幅に適用範囲が広がっていることが展示内容からもうかがえました。また、歯科医療分野での活用も着実に浸透しています。

EOSが牽引するラピッドマニファクチャリング

レーザーシンタリングRPシステムのコンパクト機「FORMIGA P 100」や、金属造形機「EOSINT M270」で造形された多数の金型用インサートなど、既に一般的に活用されている装置やアプリケーションも展示されました。

以前から、金属材料で造形するEOSINT Mシリーズは金型製作にも適用されてきましたが、現在でもEuroMoldなどの展示会では、新しいアプリケーションとしてサンプルが展示されるなど、存在が目立っているのには理由があります。

積層造形の特徴を活かし、従来の機械加工では多くの工数が必要な複雑形状をもった金型製作でコストとリードタイムに対するメリットがある反面で、搭載しているレーザーの性能や金属粉末材料の特性上、形状の再現性や寸法精度、金型の耐久性と造形スピードが課題となっていました。しかし、最新機種「EOSINT M270」と、国内での本格的リリースを開始したマレージング鋼「EOS MaragingSteel MS1」は、これらの課題を大きく改善したことで金型への適用範囲をより広げることができたからです。

EOSINT M270とEOS MaragingSteel MS1

金型での応用

金型に応用した場合の代表的なメリットとして、次のことがあげられます。

• 複雑形状での製作工数の低減
• 立体水管の適用

製作工数は形状の複雑性に工数が依存しないことが積層造形全般の利点ですが、工数低減は実際の加工工程だけではありません。金型の製作では切削、ワイヤーカット、電極放電などの加工を組合せます。また、電極放電は電極製作も必要なため、さらに工数は増加します。これらの加工には加工プログラムを作成する必要もあります。「EOSINT M270」では加工プログラムラミングに相当する造形前の作業は、非常にシンプルでかつ短時間に行うことができます。造形する形状データ（STL）の配置や断面データ（SLIデータ）の生成など、単純なコマンドの実行が主になります。金型のインサートを造形する場合、金型設計の後に造形対象の3Dデータがあれば、数十分後には造形機の無人運転が開始できます。また、加工のための知識をあまり必要とせずに、造形用のデータを準備することができます。これは従来の機械加工と比較して、作業者への加工品質の依存度が軽減されることにもつながります。