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市場調査レポート

指向性エネルギー堆積 (DED) 方式金属積層造形のポストプロセッシング

Post-Processing for Directed Energy Deposition Metal Additive Manufacturing

発行 SmarTech Analysis 商品コード 908188
出版日 ページ情報 英文 40 Pages
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指向性エネルギー堆積 (DED) 方式金属積層造形のポストプロセッシング Post-Processing for Directed Energy Deposition Metal Additive Manufacturing
出版日: 2019年08月16日 ページ情報: 英文 40 Pages
概要

当レポートでは、指向性エネルギー堆積 (DED) 方式の積層造形 (AM) 技術に関連したポストプロセッシング手順について調査し、技術関連の課題、コスト関連の検討事項、OEM・サービスプロバイダー、全体的なワークフローにおいてポストプロセッシング手順に大きな影響を及ぼす設計、および将来の動向などについて分析しています。

第1章 イントロダクション

第2章 指向性エネルギー堆積 (DED) 部品のポストプロセッシングにおける課題

  • 粉末除去
  • サーマルポストプロセッシング
  • マシニング
  • 表面処理

第3章 ポストプロセッシング金属AM部品のコスト検討事項

  • 関連のコスト促進要因:プリンター技術別
  • 関連のコスト促進要因:プロセス別
  • 隠れ費用
  • 総括原価
  • 一般的な合金の比較

第4章 ポストプロセッシングOEMおよびサービスプロバイダー

  • ポストプロセッシング機器のOEM
  • ポストプロセッシングサービスプロバイダー
  • サマリー

第5章 ポストプロセッシングの最小化・最適化のための設計上の検討事項

  • 内部通路
  • 表面加工
  • マシニング

第6章 将来の動向

  • エンドツーエンドのソリューション・オートメーション
  • データ最適化・インダストリアルIoT
  • ソフトウェアソリューション
  • 標準・規制

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目次
Product Code: SMP-AM-PPDED-0819

As additive manufacturing of metal parts continues to transform from prototyping to production, we've seen materials expand, systems improve, and automation advance. But, until recently, we haven't seen an increased focus on post-processing, especially as it pertains to directed energy deposition (DED).

With that said, in this report, we look at the common post-processing steps for DED parts, what they can achieve, and the challenges observed. We will discuss the relative cost considerations to keep in mind as well as costs that often go unaccounted for in the workflow. We will also discuss many of the OEMs and service providers that are active in this space. And, often forgotten, we will discuss some of the critical considerations in the design stage that can greatly influence the directed energy deposition post-processing stage in the overall workflow. We finish with a discussion on the future trends, to include end-to-end solutions and automation, data optimization, software solutions, and the current state of standard and regulations as they pertain to post-processing in general.

Table of Contents

Chapter One: Introduction

Chapter Two: Challenges in Post-Processing DED Parts

  • 2.1. Part Removal
  • 2.2. Thermal Post-Processing
    • 2.2.1. Heat Treatment
    • 2.2.2. Solution Treatment Aging (STA) / Age Hardening
    • 2.2.3. Hot Isostatic Pressing (HIP)
  • 2.3. Machining
  • 2.4. Surface Finishing
    • 2.4.1. Contact Surface Finishing
      • 2.4.1.1. Sand Blasting and Shot Peening
      • 2.4.1.2. Centrifugal Disc Finishing (CDF)
      • 2.4.1.3. Centrifugal Barrel Finishing (CBF)
      • 2.4.1.4. Reverse Drag Finishing (RDF)
    • 2.4.2. Laser Surface Finishing
      • 2.4.2.1. Benefits of Laser Surface Finishing
      • 2.4.2.2. Limitations of Laser Surface Finishing
      • 2.4.2.3. Laser Surface Finishing Methods
    • 2.4.3. Electron Beam Polishing
    • 2.4.4. Electropolishing and Electrochemical Machining (ECM)
    • 2.4.5. Chemical Polishing
    • 2.4.6. Chemically Accelerated Vibratory Finishing
    • 2.4.7. Abrasive Flow Machining

Chapter Three: Cost Considerations for Post-Processing Metal AM Parts

  • 3.1. Relative Cost Drivers by Printer Technology
  • 3.2. Relative Cost Drivers by Process
    • 3.2.1. Part Separation and Support Removal
    • 3.2.2. Heat Treatment, HIP and Precipitation Hardening
    • 3.2.3. Surface Finishing
  • 3.3. Hidden Costs
    • 3.3.1. Underestimation of Surface Finish Time
    • 3.3.2. Inadequate Tools for Interior Finishing
    • 3.3.3. Process Knowledge
    • 3.3.4. Skills Gap
  • 3.4. Comprehensive Costs
  • 3.5. A Comparison Across Common Alloys

Chapter Four: Post-Processing OEMs and Service Providers

  • 4.1. Post-Processing Equipment OEMs
    • 4.1.1. Thermal Treatment / HIP
    • 4.1.2. Surface Finishing
      • 4.1.2.1. Laser Surface Finishing
      • 4.1.2.2. Electron Beam Polishing
      • 4.1.2.3. Electropolishing
      • 4.1.2.4. Electro-chemical Finishing
      • 4.1.2.5. Combined Systems
    • 4.1.3. Hybrid Machining
  • 4.2. Post-Processing Service Providers
  • 4.3. Summary

Chapter Five: Design Considerations to Minimize and Optimize Post-Processing

  • 5.1. Internal Passages
  • 5.2. Thermal Processing
  • 5.3. Surface Finishing
  • 5.4. Machining

Chapter Six: Future Trends

  • 6.1. End-to-end Solutions and Automation
  • 6.2. Data Optimization and Industrial IoT
  • 6.3. Software Solutions
  • 6.4. Standards and Regulations

About SmarTech Analysis

  • About the Analyst
  • Acronyms and Abbreviations Used In this Report

List of Exhibits

  • Exhibit 2-1: Common Variants in Macro Polishing and Micro Polishing by Laser
  • Exhibit 2-2: Advantages of the Various AFM Classifications
  • Exhibit 4-1: Selected Post-processing Equipment and Service Providers
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