レーザ金属積層造形法による微細構造の創成 - 純Ti単粒子層に対する狭小ビード造形

摘要

本研究では，レーザ金属積層造形によって得られる純チタン製ラティス構造の微細化を目標としており，その一環として純チタン単粒子層に対する造形幅の狭小化について検討した.CWレーザによる造形では高速度もしくは低平均出力条件によって狭小化傾向を示すが，一定水準を超えると造形体の連続性を損なう欠陥（ボーリング)が発生した.このボーリングを抑制する手段としてパルスレーザを採用し，低出力条件においても造形の連続性を維持しつつ狭小化が可能であることを明らかにし，最小値として95μmの造形幅が得られた.さらに，造形中の溶融プールと金属粒子の挙動について高速度カメラを用いて観察し，パルスレーザによる優位性について考察を行った.