Optimization of structural determinants of 3D additive manufacturing where non-uniformity structure is the strongest

• Project/Area Number: 24K01228
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26060:Metals production and resources production-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 宮原 広郁 九州大学, 工学研究院, 教授 (90264069)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2027: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2026: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2025: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2024: ¥10,400,000 (Direct Cost: ¥8,000,000、Indirect Cost: ¥2,400,000)
• Keywords: 急速凝固 / 積層造形 / 複合材料

Outline of Research at the Start

本研究は，高い製品形状の自由度を有する積層造形プロセスを用い，様々な要求に対応できる設計指針を得ることを目的としたものである．構造的および機能的特徴を有する合金を用い，レーザによる急速溶融と急速凝固によるナノメートルオーダの超微細凝固組織を利用し，これを機械的性質と凝固組織との関連を明確にしたうえで，複雑形状品内の凝固組織を不均一かつ３次元配列させることで，従来達成し得られなかった機械的・機能的性質を発現させることを目的とする．計画的に，欠陥-凝固組織-プロセス条件を系統的に明確にし，機械的性質向上および機能性向上に向けて，要求に対し最適な性質を発現する不均一３次元構造を構築する．