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新技術

新技術:ADDTIVE COATING

新技術 ADDITIVE COATINGとは、低融点の金属の上にコールドスプレー装置で各種金属の粉末 を高温の加速ガス(500〜1,200℃)で音速以上のスピードで次々と衝突させ、衝突時に起こる 衝突熱、摩擦熱によって金属粉が一体化し成形される。その後に、低融点の金属を溶かし出すこと により中空の空間を作れる様になる。この技術は、現在ロケットの噴射口の周り四角型の冷却溝を 作る研究が進められている。この方法は、一般的に3D造形積層型、光造型に見られるように高温 のレーザーを使用する方式と比べて、造形温度が低いため造形時の残留応力が少なくなると言われ ている。
下図面の金属の花瓶がつなぎめ無しの一体物でできます。

コールドスプレーによるロケット燃焼室の製造

コールドスプレーは、損傷した部品を交換することで工業製品を修理および修復するために使用される経済的な技術です。コールド スプレーは、 材料を固体状態で堆積させるという特徴があるため、修理および修復に魅力的な方法です。

このアプローチでは、元のコンポーネントの独特の特性が維持されると同時に、必須材料の堆積によって修復された要素の特性も強 化されます。

コールドスプレーを利用することで、燃焼室などの複雑な部品の生産が効率化されます。

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チャネルを埋める

ミリングによるオープン冷却チャネルの 作成後、コールドスプレー アディティブマニュファクチャリングプロセスを使用 して、チャネルの溝に溶解可能な材料を 充填します。充填材には、化学的に溶解 可能な純金属または合金が使用されます。

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チャネルを閉じる

次に、充填された溝の上にコールドスプ レー堆積プロセスが進行し、冷却チャネ ルを覆い、意図した燃焼室設計に必要な 厚さを実現します。チャネルを密閉する ために、同一または異なる銅合金が使用されます。

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マンドレルの取り外し

次の段階では、機械加工または化学溶解 によってマンドレルが除去され、チャネ ル内の充填材が水または酸性/アルカリ性 水溶液での化学エッチングによって抽出 され、冷却媒体の循環のための妨げのないチャネルが形成されます。

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燃焼室ライナーデモンストレーター
  • 高強度Cu合金燃焼室デモンストレーター
  • 重量 約20kg
  • ⻑さ300mm
  • 直径約300mm
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コールドスプレージャケット素材のデモ
  • 高熱伝導性と高強度を備えたCu合金
  • アルミサポート外径250mm
  • 約25kg 銅合金
  • コーティング厚さ18mm
  • ジャケット材質コールドスプレー堆積: ステンレス鋼約15kg