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ダイヤモンド複合材料を開発——複雑な形状の超硬部品が製造可能に

Sandvik Additive Manufacturingが、幅広い産業用途に適した、3Dプリントダイヤモンド複合材料を開発、2019年5月21日~23日にデトロイトで開催されたRAPID+TCTショーにて、発表した。

ダイヤモンドは自然界で最も硬いもので、採鉱や掘削から機械加工、医療用インプラントまで、産業における幅広い耐摩耗が求められる材料の重要な構成要素だ。近年人工ダイヤモンドの製造が普及しているが、高硬度ゆえに加工が困難で、複雑な形状を作ることは不可能だった。

同社は今回、様々な形状に成形できる3Dプリント向けダイヤモンド複合材料を開発した。ダイヤモンド粉末と紫外線硬化型ポリマーの混合物を素材とし、SLA(光造形)方式を使用して造形する。3Dプリントを使い、1層ずつ固めるため、複雑な形状の部品も製造可能となる。加えて、造形材は再利用や再生が容易なため、よりサステナブルな技術だとしている。

造形後に独自の後処理工程を加えることで、鋼鉄の3倍硬い超硬質ダイヤモンド複合材料となる。この材料は、銅より熱伝導率が高く、熱膨張がアンバーに近く、密度がアルミニウムに近く、優れた耐食性も備えているという。

同社では、ダイヤモンド素材が全く新しい用途や形状で使われることで、多くの産業に利益をもたらすだろうとし、一般的な摩耗部品から高度な宇宙プログラム用途に至るまで、数年のうちに実用化されると見ている。

同社は、このダイヤモンド複合材料プロセスに関する特許申請を行った。

fabcross for エンジニアより転載)

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