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パフォーマンスの向上、コストの削減、米国の3D印刷用マグネットの実用化

最近、アメリカの電力技術会社は、オークリッジ国立研究所から磁石3D印刷技術に関する非独占的ライセンスを獲得し、NdFeB 3D印刷技術の商業化を計画している.3D印刷技術磁石製造(永久磁石)ボンド磁石、その機械的特性および繊維構造特性従来の射出成形法で製造された同じ繊維構造を有するボンド磁石よりも優れている。

マグネット3D印刷技術が商業化される。米国のダラスにある電力技術会社が、オークリッジ国立研究所(ORNL)のマグネット3D印刷技術の非独占的認可を得て、リサイクル材料のマグネット3D印刷技術の商品化、 ORNLの技術は、電気自動車、風力タービン、高速鉄道にも使用することができますが、これ以外にも、伝統的な方法よりも利点があり、電力技術会社はまた、ORNL、希土類鉱物、廃磁石リサイクル。

これらの技術を組み合わせて低コストのリサイクル材料を生産することができる、米国エネルギー省(このプロジェクトがそれによって確立されている)とORNLの主要材料の権威の下で、 "マグネット電力技術のCEOプレストンブライアントは言った。

科学者は大判プリンタBAAMを使用して等方性、ほぼ正味サイズのNdFeBボンド磁石(永久磁石)の製造を実証しました。ORNLの研究結果、科学的報告書に掲載された研究結果、機械的特性と繊維構造特性はボンド磁石それは従来の射出成形法によって作られた同じ構造を有する。

3D印刷法は、65%等方性ネオジム鉄ホウ素粉末と35%ポリアミド(ナイロン12)を含む複合粒子を使用する。粒子を溶融し、混合し、BAAM層によって押し出して所望の状態にする。

従来の焼結磁石の製造では、永久磁石を製造するにはネオジム、ジスプロシウムおよび他の希土類元素が必要であったため、磁石材料のゼロエミッションに近い材料、3D印刷で30~50%の廃棄物が発生しました。米国外で採掘され分離されています。 3D印刷プロセスは、材料を節約できるだけでなく、複雑な形状を作ることができ、追加の工具を必要とせず、従来の射出方法よりも速度が速く、より経済的です。

このアプローチは、設計を迅速に変えることができます。例えば、顧客は50種類の磁石設計が必要な場合があります」とLingLiの研究者で論文の共著者であるORNLは語っています。

NdFeB磁石は地球上で最も強力な磁石であり、コンピュータハードドライブから携帯電話、電気自動車や風力タービンなどのクリーンエネルギー技術に至るまで、多くのものに使用できます
キーマテリアル研究所のディレクター、アレクキングはまた、この研究は大きな力を持っていると考えています。「高強度で複雑な形状のマグネットを印刷することで、シニアハイモーターとエンジンの製造方法に適用されるルールが変更されました。

今後の研究者の研究は、印刷方向異方性磁石の探索に焦点を当て、磁力は等方性磁石よりも強く、バインダータイプ、粉体負荷率、印刷磁石の磁場と機械的特性の処理温度の影響についても検討します。

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