【DED(Directed Energy Deposition)とは?】
DED(Directed Energy Deposition:指向性エネルギー堆積)は、
高出力のレーザーや電子ビームといった指向性エネルギー源を用いて金属材料を溶融・堆積させ、
三次元形状を造形するアディティブ・マニュファクチャリング(3D積層造形)技術の一種です。
原理
DED方式では、ノズルから供給される金属粉末やワイヤーが、集中的に照射されるレーザーや電子ビームの熱によって瞬時に溶解されます。溶解された材料は、基板上または既に造形された層の上に一層ずつ積層され、冷却・凝固することで目的の形状を形成していきます。このプロセスは、コンピュータ制御によって精密に行われ、複雑な形状の部品も高い精度で造形することが可能です。
特徴
DED方式は、他の金属3D積層造形方式(例えば、PBF方式)と比較して、以下のような特徴を持ちます。
①大型部品の造形
比較的広い範囲に材料を供給できるため、大型部品の造形が可能
②多種多様な材料への対応
ステンレス鋼、チタン合金、ニッケル基合金、アルミニウム合金など、
様々な種類の金属材料に対応可能。異なる材料を同時に供給することも可能。
③造形速度
材料の供給速度やエネルギー源の出力を調整することで、比較的速い造形速度を実現。
④補修・肉盛り
既存の部品に対する肉盛りや補修、表面改質といった用途にも広く利用。摩耗した部品の寿命延長や、設計変更による部品の機能追加などが可能。
⑤材料利用効率
必要最小限の材料を溶融・堆積させるため、材料の無駄が少ない。
⑥機械的特性
造形された部品は、一般的に高い密度と優れた機械的特性(強度、硬度など)を持つ。
応用分野
DED方式はその特性から、航空宇宙、防衛、自動車、金型、エネルギー産業など、多岐にわたる分野で活用されています。特に、高価な材料を使用する部品の製造、複雑な形状の試作品開発、既存部品の修理・改修、そして短納期での部品供給が求められる場面でその真価を発揮しております。

