2025-05-29 オークリッジ国立研究所（ORNL）
Using a toolpath strategy for weight reduction, two near-net shape dies were manufactured using a gas metal arc welding additive manufacturing process at the Lincoln Electric Additive Solutions facility. Credit: Lincoln Electric
米国エネルギー省のオークリッジ国立研究所（ORNL）は、3Dプリント技術を活用した金属製金型の製造に成功し、自動車製造の効率化とコスト削減の可能性を示しました。従来の鍛造鋼ブロックからの切削加工では、最大98%の材料が廃棄され、製造に数か月を要していましたが、今回の手法では、溶接ワイヤを用いた積層造形により、廃棄物を約10%に抑え、製造期間も大幅に短縮されます。
この研究は、ORNLの製造デモンストレーション施設（MDF）で行われ、リンカーン・エレクトリック社のガスメタルアーク溶接（GMAW）による積層造形技術を用いて、複雑な内部構造を持つ大型バッテリーエンクロージャー用の金型を製造しました。この金型は、テネシー大学ノックスビル校の150トン油圧プレスでの試験により、構造的性能要件を満たすことが確認されました。
この成果は、自動車産業における軽量複合材料の採用促進や、製造プロセスの自動化・知能化に貢献することが期待されています。
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