GE のメタル バインダー ジェット 3D プリンティングが Kennametal を使用して市場に登場

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ケナメタルは最近、GE アディティブのベータ パートナー プログラムに参加したことを発表しました。これは、超硬合金タングステンにおけるバインダー ジェッティング機能の向上と、石油、ガス、鉱業などの業界全体でのこの技術の使用可能性の範囲の拡大に重点を置いています。 RAPID+TCT 2022 でさらに詳しく知るために、3DPrint.com は、GE アディティブ社のバインダー ジェット製品ライン リーダーであるブライアン バークマイヤー氏やアディティブ担当ゼネラル マネージャーのジェイ ベレレン氏を含む GE アディティブ社とケナメタル社の統合チームとともに現地に赴きました。 Kennametal インフラストラクチャー ビジネス グループでの製造。

最新のニュースを出発点として、私たちはケナメタルの添加剤事業と GE の金属バインダー ジェッティング プログラムの両方について興味深い詳細を学びました。

ベレレン氏は、同社の意思決定の原動力は顧客のニーズであると説明した。 顧客が特定のニーズを持っている場合、ケナメタルはそのニーズに応えるために、特に炭化タングステンとコバルトクロム（ブランド名はステライト）における材料科学の専門知識を応用します。 これは主に、これらの材料のサブトラクティブおよび造形製造を意味しますが、2019 年に Kennametal のアディティブ部門が設立されたことにより、同社は 3D プリンティングにおけるイノベーションをますます活用しています。 その結果、何千もの Kennametal 3D プリント部品がすでに現場に投入され、稼働しています。 同社は、既存のバインダー ジェッティング機能の向上と拡張を支援するために GE Additive に注目しました。

3D プリントされたタングステンカーバイド部品は、非常に重い金属の複雑さと軽量化が可能であることを示しています。

Kennametal と GE Additive は 1 年以上にわたり、この技術に関して協力してきました。 これは Kennametal チームが自社の施設で GE と協力することから始まりました。 十分に開発されると、タングステンカーバイド用の GE 金属バインダー噴射システムが、開発と生産に使用するために Kennametal の自社サイトに納品されました。

炭化タングステン部品を製造するために、同社はコバルトバインダーを使用して炭化タングステンを 3D プリントし、完全に緻密な部品を作成します。 コバルトの割合は、17 パーセントや 13 パーセントなど、顧客のニーズに応じて変えることができます。 配合中のコバルトの量が少ないほど、耐摩耗性は高くなります。 より丈夫な種類には、ニッケルやその他の材料など、耐食性を高める成分も含まれています。 KAR85 は、真に次のレベルのパフォーマンスを実現する Kennametal の最も耐食性と耐摩耗性のソリューションです。

石油、ガス、または鉱山用の 3D プリントされたタングステンカーバイドドリルビット。

Kennametal は、Verellen 氏が「エンドツーエンドのコンポーネント ソリューション」と呼んだものを顧客に提供できます。これは、設計から部品の仕上げまでのすべてを意味します。

「当社は、すでにかなり長い間、減法および造形製造においてお客様と協力してきました。現在、私たちは長年にわたる材料と製造の専門知識を応用して、積層の利点を活用し、お客様に性能と価値を提供しています。これは単なる目新しいものではありません。」当社は、短納期のダウンホール石油およびガスコンポーネントであれ、複雑な設計機能を備えた流量制御装置であれ、顧客の課題を解決するために定期的に AM を使用しています。」

もちろん、3D プリンティングの炭化タングステン コンポーネントについては、製造前に設計を考慮する必要がありますが、プロセス中およびプロセス後の考慮事項もあります。 これには、焼結と、発生する収縮の考慮が含まれます。 この特定の問題に対して、GE は、Formnext 2021 でリリースされた Amp と呼ばれる自社開発のソフトウェア ソリューションを用意しており、バインダー ジェッティングで使用できるように修正されています。

チームと話している間、私の頭の中に真っ先に浮かんだのは、Kennametal の発表中にその第 3 世代がからかわれた、バインダー ジェッティング プラットフォームの商用リリースのことでした。 このテクノロジーはまだベータ プログラムとして展開されているものの、実質的にはすでに市場に投入されていることがすぐにわかりました。

GE Additive のシリーズ 3 メタル バインダー ジェット 3D プリンター。 画像提供：GE アディティブ。

GE ほどの規模の企業でも、バインダー ジェッティング マシンをすべての関係者に販売しているとは限りません。 その代わりに、発電と自動車のカミンズ、鉄道のワブテック、鉱山のサンドビック、耐摩耗性と耐食性が重要な産業用途のケナメタルなど、さまざまな業種の主要顧客との戦略的展開を行っています。

「ベータパートナーネットワーク全体で私たちにとって鍵となるのは、さまざまなエンドアプリケーションを持つさまざまな人々であり、多くの場合、さまざまな材料です。（ケナメタルとの協力が）本当に素晴らしいのは、新しいプロジェクトに優れた材料専門知識を持つ別の会社を追加できることです。ベータ パートナー ネットワークのおかげで、テクノロジーの生産を本当に望んでいる顧客、つまりアプリケーション領域を本当に推進したいと考えており、実際にコンポーネントや材料を大規模化することに目を向けている企業に焦点を当てることができました。プロダクションです」とバークマイヤー氏は語った。 「私たちが秘密主義をしているのではないかという人もいますが、私たちはそうではありません。私たちはマシンの発売を急いでいないと常々言ってきました。」

それを念頭に置いて、GEチームは、今年中の発表をほのめかし、「近日中に」と述べる以外に、マシンの一般リリースの正確な日付を明らかにできないことを認めた。 しかし、カミンズはこの技術を使って作られたエンジン部品を商品化している。 したがって、このプラットフォームの業界全体への展開はまだ見ていませんが、すでにその効果を感じているかもしれません。

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