3Dプリンティングで最も強力な材料には、高度なポリマー、複合材料、金属があり、それぞれが「強度」の異なる定義(引張強度、剛性、衝撃抵抗など)に適しています。ポリマー印刷では、PEI(ULTEM)とPEEKが最上位を占めます。これらの高性能熱可塑性プラスチックは、優れた引張強度、耐熱性(しばしば200°Cを超える)、化学的安定性を提供し、航空宇宙、自動車、医療用途に適しています。強度と剛性のバランスを求める場合、炭素繊維強化複合材料(Nylon CFやPEKK-CFなど)は優れており、一部の金属に匹敵する強度対重量比を提供します。
強度と耐久性の究極を求めるなら、金属3Dプリンティングが確実な選択です。ステンレス鋼(17-4PH & 316L)は、機能的なプロトタイプや最終使用部品に対して優れた全体的な機械的特性と耐食性を提供します。工具鋼(マラージング鋼など)は、その高い強度と硬度のために使用され、頑丈な治具、固定具、さらには工具インサートの作成に理想的です。航空宇宙および防衛分野の最も要求の厳しい用途では、チタン(Ti6Al4V)とアルミニウム(AlSi10Mg)合金が、高い強度、軽量、優れた熱特性の卓越した組み合わせを提供します。これらのアルミニウム合金は、軽量化が重要な場合に特に価値があります。
「強度」は単なる材料特性ではなく、印刷プロセスと後処理の関数でもあることに注意することが重要です。例えば、金属部品はしばしば内部応力を緩和し機械的特性を向上させるために熱処理を受けます。同様に、ポリマー部品の層間接着は、精密なプロセス制御によって最適化できます。したがって、最も強力な材料を選択するには、部品の動作環境、負荷条件、必要な認証を総合的に見る必要があり、当社のダイカストエンジニアリングチームがその案内役となります。
ポリマー/複合材料: PEEK, ULTEM, 炭素繊維強化ナイロン
金属: チタン Ti6Al4V, マラージング鋼, 17-4PHステンレス鋼, アルミニウム AlSi10Mg