研究課題
MMAM用材料を開発するための基礎研究をおこなった。従来のLDS材料は射出成形を前提としているため、AM技術では用いられない比較的長いガラス繊維による強化が行われており、樹脂そのものもレーザー焼結に用いられているものに比べると融点が高く、また粘度も高い。このため、既存のAM材料を粉砕して粉末化したり、AM用材料とLDS材料の添加物を混合しただけでは、高機能な材料が得られないことが、事前の予備調査で分かっていた。そこで2019年度はまず、これまで利用はされていたが、科学的な説明があまりされていなかった活性化のプロセスをより詳細に解明し、その成果を材料開発に利用することをめざした。研究の結果、活性化プロセスの主となる現象は、添加された酸化銅が、加熱された樹脂の生成物によって還元される反応であることが分かった。その結果、樹脂と添加物の組み合わせによる、レーザー焼結への影響の違いと回路生成に対する影響を調査した。より具体的には、造形物の空孔率、各種機械強度、剛性などへの影響と、回路生成の分解能、回路の密着強度、表面の粗さなどを調査し、その最適化を実現した。
2: おおむね順調に進展している
当初の目標であった、活性化プロセスを明らかにすることに成功し、その成果をもう一つの目標である、高強度な造形物を作成し、適切な金属回路を作成できる活性化に成功したため。
ここまで材料に関して集中的に研究を行い、適切な材料開発メソドロジーを確立したので、今後は造形と活性化の両方を同時に行えるレーザープロセスの確立を目指して研究を遂行する。
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