金属FFFによる高表面積ヒートエクスチェンジャー

このアプリケーションコンセプトは、AMFORiのスティーブ・コックス氏によって設計され、金属FFF(Fused Filament Fabrication)技術が既存のプロセスをどのように改善できるかを示す多くの方法のうちの一例として作られました。
スティーブ氏は、さまざまな業界のパートナーと協働してきた経験を活かし、UltiMakerプリンターによる金属プリンティングのユニークな利点を活かせる有用な活用事例を特定しました。

課題

熱交換器の表面積が大きいほど、熱の伝達効率は高くなります。
しかし、従来の製造技術を用いてコンパクトかつ高効率な金属製熱交換器を作ることは非常に困難です。

解決策

積層造形(Additive Manufacturing)を活用することで、従来の製造方法では困難、あるいは不可能だった新しい内部構造を持つ部品を作ることが可能になります。
このコンセプト部品は、最小限のサイズで熱管理を行うための、3対1のコンパクトな一体型熱交換器です。
内部構造を最適化することで、シェル&チューブ型やプレート型といった従来設計の熱交換器と比べ、圧倒的に高い効率を実現しています。

結果

プリント時間: 31時間39分
重量: 877 g
コスト: 130.30ドル
この部品の内部には、表面積を最大化するために設計された曲線状のフィン構造が組み込まれており、その結果、熱伝達性能が大幅に向上しています。
オーバーハングがほとんどない設計のため、造形時にサポート材を使用する必要がほとんどありません。そのため、信頼性が高く、造形も容易で、さらに後処理も簡単になります。金属で造形されているため、この部品が想定される高温環境下でも問題なく動作することが可能です。

金属3Dプリンティングをより身近に

この部品は、小型パーツやコンポーネントの製造において、金属3Dプリンティングがどのように画期的な成果を生み出せるかを示しています。
下のリンクから、さらに多くのMFFF(メタルFFF)アプリケーション事例をご覧いただけます。または、「UltiMaker Metal Expansion Kit」の購入方法をチェックしてみてください。