異種金属をなめらかにつなぐ技術｜マルチマテリアル造形による一体成形 日本積層造形　株式会社

製品・技術の特徴

異なる金属材料を一体化させる方法は、これまで接合や接着といった技術に頼ることが一般的でした。   

日本積層造形株式会社では、金属3Dプリンティングを活用した「マルチマテリアル造形技術」により、異種金属の一体成形を実現しています。この技術によって、構造や性能に優れた部品を効率良く製作することが可能になります。 

 

【マルチマテリアル造形の概要】   

マルチマテリアル造形は、異なる金属材料を一つの造形プロセスで積層しながら成形する技術です。   

SLM（選択的レーザー溶融）やEBM（電子ビーム溶融）といった造形方式を活用し、例えば熱伝導性に優れる銅合金と、耐食性に優れたステンレス鋼（SUS316L）を同時に造形できます。 

 

従来のように、別部品を溶接・接着して一体化する必要がなくなることで、接合部に起こりやすい変形や破損のリスクを軽減できます。部品の信頼性向上と、設計自由度の拡大が図れる点が大きな特長です。 

 

【主な特長】   

・異種金属の一体成形により、接合工程が不要になります   

・複雑な内部構造や三次元形状にも対応可能です   

・材料ごとの機能を最適な場所に配置する設計が可能です   

・軽量化と多機能化を同時に実現できます   

・同一プロセスで試作から量産まで対応でき、生産の一貫性を保てます 

 

【対応技術と造形仕様】   

・使用技術：SLM（選択的レーザー溶融）、EBM（電子ビーム溶融）   

・対応材料：チタン、アルミニウム、ステンレス鋼（SUS316L）、銅、インコネル、ニッケル合金   

・最大造形サイズ：400×400×400mm 

 

金属の特性を活かした複合部品の開発に適しており、設計と製造を統合的に進めることができます。 

 

【導入が進む分野】   

マルチマテリアル造形は、以下のような分野で活用が進んでいます。 

 

〈航空宇宙分野〉 

高温環境下での使用が想定されるエンジン構成部品や燃焼部品などにおいて、耐熱性と構造強度の両立を実現します。 

 

〈自動車分野〉 

電動化や熱対策が求められる構造部品や冷却系パーツにおいて、機能統合と軽量化を図れます。 

 

【導入による効果】   

・接合部のトラブルや品質不安を回避できます   

・部品点数の削減により、組立工数や在庫管理が簡素化されます   

・製造リードタイムの短縮とコスト低減が期待できます   

・設計の自由度が高まり、部品の高性能化が実現できます。 

 

【導入支援体制について】   

日本積層造形では、マルチマテリアル造形の導入に向けたサポート体制も整えています。 

 

・DfAM（Additive Manufacturing向け設計支援）に対応   

・材料選定や粉末開発からの技術提案   

・試作・評価・パラメータ調整に関する技術支援   

・量産フェーズに向けた製造工程の最適化サポート 

 

初めて3Dプリンティングを活用される場合でも、構想段階から量産化まで段階的に対応可能です。 

 

【今後の展望】   

異なる金属材料を一体成形するという発想は、従来工法では実現が難しかった設計や機能を可能にします。マルチマテリアル造形は、設計の自由度を広げながら、製品の性能向上と製造の効率化を両立できる技術として、今後ますます活用の幅が広がると考えられます。 

企業情報

社名	日本積層造形　株式会社
エミダスURL	https://ja.nc-net.or.jp/company/95395/product/detail/250249/
主要3品目	金属3Dプリンターによる各種試作品 金属3Dプリンターによる各種量産品 金属3Dプリンター用材料開発
加工分類	試作開発・少量生産 > 試作品加工 > 積層造形 (PBF) 試作開発・少量生産 > 治具製造 > 治工具製造 部品製造 > 電気部品 > コイル製造
従業員数	32人
住所	宮城県 多賀城市八幡 一本柳3-8