会員登録 ログイン

ホーム > 溶接接合業界ニュース > 早大ら、金属と樹脂の3次元構造体作製に成功

溶接接合業界ニュース

早大ら、金属と樹脂の3次元構造体作製に成功

 早稲田大学とシンガポール南洋理工大学の研究グループはこのほど、光造形AM(アディティブマニュファクチャリング=3Dプリンター)とめっきを組み合わせた技術で、複雑形状の金属・樹脂の精密3次元構造体を作製することに成功したと発表した。
 複数の樹脂を使用することが可能な光造形AM装置を開発し、標準樹脂と金属イオン含有樹脂(以下、活性前駆体)を組み合わせた立体構造物を作製。金属イオン含有樹脂に、選択的な無電解めっきを適用することによって、プラスチック上に綺麗な金属めっきを設けることを可能にした。
 同研究は、光造形AMとめっき技術を利用するもので、解像度40マイクロ?で、複雑形状で、様々な金属・プラスチック複合材料部品、電子回路などを作製することができる。
 これにより、従来は光造形型AM装置を利用して、曲面上に高精度なプラスチック造形物を作製することはできたが、立体の表面だけでなく、内部表面にも金属を配置した金属・プラスチック複合材料部品や電子回路の作製はこれまでできなかった。AM装置で造形したプラスチック造形物の表面全てにめっきを施すことは可能だったが、任意の箇所に金属を設ける技術ではなかった。
 今回の技術は、使用する樹脂に合わせて露光時間などを調整可能にし、複数の樹脂を使用する光造形AM装置を開発することで、標準樹脂と活性前駆体を組み合わせた立体構造物を作製。金属イオン含有樹脂に、選択的な無電解めっきを適用できるため、プラスチック上に綺麗な金属めっきを設けることが可能となった。
 同アプローチには、?特定の金属パターンを有する複雑な金属・プラスチック3D部品を製造することが可能?高集積でカスタマイズ可能な3次元マイクロエレクトロニクスの造形ができるメリットを持つ。めっき可能な樹脂と通常樹脂から構成される立体を光造形AM装置で造形し、その上で、めっきを施すことによって、めっき可能な樹脂の部分が金属となる。このプロセスは、単純な原理であるため、複雑なエレクトロニクスの製造を可能にし、「高価な製造装置」「複雑なプロセス」が不要とする。
 今回の研究では、めっきを援用することで、AM装置により、金属とプラスチックから構成される立体造形物を複雑に造形できることを実証した。AM技術は自由な造形を可能にすると認識されているが、金属造形物の作製とプラスチック造形物の作製で使用されるAM技術は、異なるものである。この研究によって様々なエレクトロニクスを自作できることを実証したため、次世代エレクトロニクスの製造が求められているロボット・IoTデバイスの開発に大きな効果を発揮することが期待される。


提供元:産報出版株式会社

溶接接合業界ニュース一覧ページへ

このページのトップへ