高出力半導体レーザとホットワイヤ法とを組み合わせた高能率AM技術の開発

摘要

近年，3DプリンタをはじめとするAM技術の研究·開発·実用化が活発に行われている．粉体材料を使用するプロセスでは，低い造形速度，溶接欠陥の発生高い材料コスト，狭い施工尤度などに課題を有している.ワイヤ材料を使用するプロセスにおいても，スパッタ·ヒュームの発生，入熱制御やワイヤ溶融の独立制御の困難さ，狭い施工条件範囲などの問題がある．本研究では，比較的大きなレーザスポットを適用した高出力半導体レーザとホットワイヤシステムとを組み合わせた，高能率なAdditive Manufacturing（AM）技術について検討を行っている．本報では，高出力半導体レーザとホットワイヤ法とを組み合わせた新しいAM技術の実現可能性を検証するために，基礎現象の把握，適正造形条件の導出等について検討した結果を報告する．