一般に 3D プリントとも呼ばれる付加製造は、通常一層ずつ 3 次元構造やコンポーネントを土台から構築するプロセスです。 3D プリントプロセスには、3D プリントに関する ASTM の F42 委員会(ASTM Committee F42 on Additive Manufacturing Technologies)で定義されているように、7 つの主要なカテゴリーがあります。 その一部を以下に示します。

  • 粉末床溶融結合法 
  • 液槽重合法(光造形法) 
  • 材料押出法(熱溶解積層法) 
  • 材料噴射法 
  • 結合剤噴射法 
  • シート積層法

上記の技術はすべて 3D プリントプロセスとして分類されていますが、用いられる手法、装置、材料はまったく異なる可能性があり、材料特性評価の要求事項も異なる場合があります。 たとえば、粉末床 3D プリントプロセスの効率と完成したコンポーネントの品質は、用いられた粉末の流動性と充填密度に大きく依存します。したがって、粒子サイズと粒子形状が重要なパラメータとなります。

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微細構造、相成分、元素組成も金属粉および合金粉の重要な特性です。 これらは、焼結特性および粉末の硬度の他、最終コンポーネントの化学的および物理的特性に影響する場合があります。

材料噴射法、押出法、液槽重合法では、堆積した材料は液状です。レオロジー特性は、流体の加工性、堆積した材料の液体-固体相転移、最終固体構造の機械的特性に影響するため重要になります。 このような特性は、使用したポリマーやオリゴマーの分子構造や分子量などの微細構造の特性によって異なります。また、充填システムの場合は、粒子サイズと粒子形状によっても異なります。