3Dプリントタングステン散乱防止グリッドを通して、積層造形の付加価値をご覧ください
新しいデザインと新しい素材の組み合わせ
CTメーカーは、自社のマシンで高レベルのパフォーマンスを実現するために、特別なコンポーネントと材料を必要としています。 CTスキャナーの重要なコンポーネントの1つは、散乱放射線を吸収して画像の解像度を向上させるために使用される散乱防止グリッド(ASG)です。これらの部品に最適な材料は、高温耐性(3422°C)、高い耐摩耗性、および最高の放射線遮断能力(密度:19.3g /cm³)のためにタングステンです。しかし、タングステンの処理が困難であり、医療機器で使用するための厳しい要件があるため、非常に正確で信頼性の高い製造技術が必要です。
これまでのところ、積層造形(特にDMLS®テクノロジー)は要件を満たしていますが、業界で大規模に採用されるため、これらの要件はコスト、品質、パフォーマンスの面でますます厳しくなっています。
3Dプリントされたタングステン散乱防止グリッド
この問題を解決するために、AMCM、Dunlee、EOSが協力して、カスタマイズされたEOS M 290を開発しました。AMCMは、DunleeがCTスキャナーのタングステンコンポーネントの3D印刷機能を2倍にするのに役立ちました。特に新しいコロナウイルスとの戦いでは、CTイメージングは、COVID-19の兆候である肺の「すりガラス」の白い斑点を検出できるため、貴重な武器になりました。
ダンリーは、CT検査で患者をサポートするために、高品質のCTシステムの重要な部分である3Dプリントされたタングステン散乱防止グリッドを使用しています。ダンリーの散乱防止グリッドは、厚さがわずか100ミクロン、位置精度が25ミクロンです。散乱放射線を吸収することで、CT画像を大幅に改善し、画質を低下させる可能性があります。 Dunleeは、AMCMおよびEOSとともに、より高いレベルの製品品質を保証します。これは、より優れた、より正確なCTスキャンを意味し、より優れた診断薬を提供し、うまくいけば命を救うことができます。
3Dプリントのプロセスと機器は密接に関連しています
粉末床レーザー溶融(LPBF)積層造形プロセスは複雑な形状を作成する可能性があるため、タングステン材料の処理に適しています。このテクノロジーを使用すると、タングステンの新しいアプリケーションを開くことができます。ただし、タングステンの固有の脆性と積層造形中に発生するマイクロクラックは、構造の完全性を損ない、タングステン金属3D印刷の幅広いアプリケーションを妨げる可能性があります。
タングステンは融点が3000℃以上の高融点金属です。この材料の成形には、装置のスポット品質のために安定したエネルギー出力が必要であり、成形プロセス中に、割れやすい問題を解決する必要があります。高い成形応力によって引き起こされる部品。 2016年にタングステン格子の印刷に成功した後、BLTはBLT-S210のプロセスパラメータを繰り返し調整および検証し、薄肉の最小成形サイズが100μmでシェーディング度がほぼ100の純タングステンの開発を支援しました。 %。すりおろし、ユーザーがスムーズに本番環境で使用できるようにします。
プロセス制御に関して、3Dサイエンスバレーの市場観察によると、米国のローレンスリバモア国立研究所(LLNL)の科学者は、タングステン3D印刷におけるマイクロクラックの形成と原因を特徴づける研究を実施し、熱機械をシミュレートしました。シミュレーション。粉末床レーザー溶融金属の3D印刷プロセス中に撮影された高速ビデオと組み合わせて、タングステン金属の延性から脆性への遷移(DBT)をリアルタイムで観察し、その方法を観察するのは初めてです。金属が加熱および冷却されると、マイクロクラックが発生して広がります。研究チームは、微小亀裂現象を残留応力、ひずみ速度、温度などの変数と相関させ、DBTが亀裂を引き起こしたことを確認することができました。
