SOLUKON
ユースケース：推力燃焼室の自動脱粉 航空宇宙企業Sòphia High Techが自動脱粉で効率を向上させる方法
原典：
https://www.solukon.de/en/2025/03/26/use-case-automated-depowdering-of-a-thrust-combustion-chamber/
オリジナルコンテンツ作成：Solukon
自動化された脱粉は、複雑な内部構造を持つ航空宇宙部品に不可欠であり、安全性、認証、効率性を保証します。
Inconel 718を用いた選択的レーザー溶融（SLM）で製造されたSophia High Techの一体型スラスト燃焼室は、CNC加工前にSolukon SPR®技術によって残留粉末を完全に除去し、生産の効率化と品質向上を実現します。
導入
複雑な形状の部品において自動化脱粉ソリューションの需要は特に高く、その代表例が航空宇宙産業です。この産業では部品が複雑な内部構造を持つことが多く、完全な脱粉が極めて重要です。航空宇宙企業は生産工程において完全な透明性、認証、作業安全性の向上を求めており、自動化脱粉は製造プロセスに不可欠です。
注目すべき事例研究
Sophia High TechはInconel 718を用いたSLMプロセスで、液体ロケットエンジン用の軽量な一体型再生冷却式スラストチャンバーアセンブリ（TCA）を開発・製造しました。液体ロケットエンジンは、TCA内部で燃焼推進剤が膨張することで推力を生成します。従来のTCA製造プロセスでは、インジェクター、メイン燃焼室、ノズルを個別に製造し、ボルトや溶接で接続していましたが、Sophiaのエンジニアは複雑な接合部を排除し、先進的な積層造形技術により単一部品として製造することで工程を合理化しました。
CNC加工前にTCA内部に粉末残留がないことを保証するために、脱粉工程は不可欠です。Solukon独自のSPR®脱粉技術は、製造プロセスにおいて運用効率と安全性を向上させます。
適用および脱粉プロセスに関する主な数値
| Build plate dimensions (B x T x H) | Ø 300 x 270 mm |
| Printer | TRUMPF TruPrint 3000 |
| Material | Inconel 718 |
| Application | Thrust Combustion Chamber (Aerospace) |
| Structure / surface | Complex internal channels with rectangular sections (1 mm height, 3-5 mm length, total channel length of 500 mm |
| Duration of automated depowdering | 40 minutes per cycle (2 SPR-Pathfinder cycles with 216 steps) |
| Depowdering system | SFM-AT350 with a high-frequency knocker |
| Mode used | Intel Mode |
Sòphia High Techにおける航空宇宙部品の脱粉プロセス
SLMプロセスによる3Dプリント後、部品はビルドプレートにしっかり固定された状態でSolukonシステムにより効率的に粉末が除去されます。システムは保護ガスで素早く満たされる不活性環境下で動作し、安全性を確保します。SPR-Pathfinderソフトウェアによるインテリジェントモードを使用することで、部品のCADファイルのみでSolukonシステムの最適な動作シーケンスを計算し、手動プログラミングを不要にします。自動洗浄中、体系的な振動が燃焼室の複雑なチャネルを含む複雑形状から粉末の流れを促進し、SFM-AT350に統合された高周波ノッカーが残留粉末や詰まりを効率的に除去し、約40分で徹底的な脱粉を実現します。
安全性と効率性
自動脱粉プロセスは、不活性状態の密閉プロセスチャンバー内で全ての操作を行うため、作業者が金属粉末に曝露されるリスクを最小限に抑え、安全性を大幅に向上させます。回収粉末を再利用する際のクロスコンタミネーションを防ぐため、システムの徹底的な洗浄も必要です。
なぜSolukonが脱粉の最適なパートナーなのか？
Solukonの技術は、Sophia High Techにおける作業環境の安全性と健康管理の向上に不可欠です。脱粉工程を自動化することで、作業者が残留粉末に曝露されるリスクを大幅に軽減しました。オペレーターはSFM-AT350の効率性と信頼性を高く評価しており、手作業に比べて洗浄プロセスが簡素化され、一貫した結果を得られる点を支持しています。
「自動化システムは私たちのワークフローを劇的に改善しました。 効率的で安全、結果も常に一貫しており、手作業では実現できなかったレベルです。SPR-Pathfinder®のおかげで、もはや機械のプログラミングも不要です。信頼できる洗浄品質とスムーズな脱粉ワークフローを実現しています」とSophia High Techの主任オペレーター、Dr. Giovanni Caferraは述べています。
総じて、SFM-AT350はメンテナンス性に優れ、品質も非常に高いため、航空宇宙分野の他のアディティブ製造業者にも強く推奨される製品です。
完全なケーススタディのダウンロード: casio@hdcinfo.co.kr までお問い合わせください。
