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2025/7/31

【金属3Dプリンター】島津産機システムズ、脱脂・焼結の昇温ノウハウを真空脱脂焼結炉「VHS-CUBE」に標準搭載

　島津製作所のグループ会社として、リークディテクタや工業炉、液送ポンプなど産業機器の開発・販売を手掛ける島津産機システムズは、小型真空脱脂焼結炉「VHS-CUBE」に金属種・厚みなどの情報を入力するだけで、3Dプリンターの金属材料による焼結前の造形物について、レシピ（材料ごとに最適な熱処理の時間・温度・圧力など設定データ）を自動的に算出する「自動レシピ生成機能」を開発した。7月下旬以降の出荷分の同製品から標準で搭載するとともに、納入済み装置にはユーザーの求めに応じて無料でインストールする。この機能の対象金属は、第一セラモが販売するステンレス鋼2種類（SUS316L、SUS630）および純銅の3材料。島津産機システムズは2021年4月～2025年3月末までエス．ラボ、第一セラモ、近畿大学とともにMEX方式（材料押出積層、Material EXtrusion）の金属3Dプリンター関連技術について共同で研究しており、今回の機能の開発もその成果の一部。

　近年、様々な製造業が導入している金属3Dプリンター技術は、敷き詰めた金属粉末をレーザーや電子ビームで溶かしながら造形する「PBF方式」（粉末床融解結合＝Powder Bed Fusion）が主流。一方、島津産機システムズや第一セラモが研究しているMEX方式は、金属粉末を混ぜた樹脂材料を熱で溶かしながら造形した後に、真空脱脂焼結炉で熱して樹脂を除き金属焼結体を得るというもの。高額なレーザーを用いる方式より、「装置が安価で、造形も速い」というメリットがあるが、樹脂を取り除く「脱脂」および密度を高めて金属として仕上げる「焼結」の温度・圧力の設定が困難であった。タッチパネルのナビゲーションシステムの採用によって操作性を高めた「VHS-CUBE」は、「自動レシピ生成機能」の搭載を見据えた脱脂焼結炉。島津産機システムズおよび第一セラモは、引き続き対象となる材料およびレシピの開発に取り組み、MEX方式の金属加工技術の高度化および普及に取り組んでいく。

小型真空脱脂焼結炉「VHS-CUBE」の「自動レシピ生成機能」について
　金属の種類、造形物の最大厚み、重量、数量　セッタ（炉内で造形物を載せる板）の材種、重量、枚数などを入力することで、最適な熱処理の時間・温度・圧力などが算出され、それ以上の設定無しで熱処理を開始できる。

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