1.精密製品・エレクトロニクス
3D プリントは非常に薄肉で複雑なチタン部品を作成できるため、ここに写真にあるパネライやホルシンリッチスの時計などの時計ケースの製造に使用されており、これらは間もなく Apple Watch Ultra の一部になると噂されています。
2023 年、スマートフォン メーカーの Honor は、3D プリントされたチタン製のヒンジ付き取り外し可能なカバーを備えた新しい折りたたみ式スマートフォン Magic V2 を発表しました。これは、以前のアルミニウム バージョンよりも軽量で 150% の強度を備えています。 同社によれば、この小さなチタン片は 3D プリントで何万個も作ることができ、これが製品が耐久性とスムーズに折りたたんだり展開したりする能力の鍵となります。
2.医療用および歯科用インプラント
医療業界では、3D プリントされたチタン インプラントは、金属本来の生体適合性と優れた機械的特性に加え、多孔質構造 (オッセオインテグレーション用) や大量のカスタマイズをカスタマイズできる 3D プリントの機能により、脊椎、腰、膝、手足に使用されています。患者にとってより良い転帰をもたらします。
3D プリントされたチタン インプラントは、規制当局の承認と需要が高まっています。 ほとんどの医療用インプラントは同じ症状を持つ多数の人々を対象に作られているため、すべての人に適しているわけではありません。 まれな病気を持つ人々は除外されることがよくあります。 現在、3D プリンティング技術により、個々の患者に合わせて設計されたインプラントを製造することが可能です。
2023年、英国の外科医は同日に4件の手首の手術を完了し、患者専用の3Dプリントチタンプレートで以前に骨折した手首の骨の変形を矯正した」 コンサルタント整形外科医で手と手首の臨床主任を務めるアクシャイ・マルホトラ博士ノース・ミッドランズ大学病院の外科担当者は、「この計画プロセスが完了すると、カスタマイズされたプレートはチタン粉末を使用して印刷され、テストされて英国に発送され、手術の準備として郡病院で滅菌される予定です」と述べた。
2022 年、マニパル病院 (インド) の医師たちは、腫瘍によって肋骨を破壊されつつあるがん患者に出会ったとき、3D プリントされたチタンに目を向けました。 通常、この規模のインプラントは重すぎて人体で扱うことができませんが、チタンは軽量で強度があるため、重量が 250 グラム未満の患者固有の代替品を 3D プリントすることが可能です。 3D プリントによるインプラントの成功のおかげで、患者は完全に回復し、呼吸を助けるために外部の機械に頼る必要がなく、通常の生活を再開しました。
カスタマイズされた 3D プリントチタン距骨を使用した足首骨置換手術の試験で、患者は肯定的な結果を報告しました。 骨置換術により、患者は足首全体の置換術を必要としませんでした。 距骨は患者の非常に特殊な解剖学的特徴であり、患者の CT スキャン データから設計された独自の 3D パーツが必要です。
米国食品医薬品局は、2023年に主に脊椎インプラントを含む多数の3Dプリントチタンインプラントを承認した。
Restor3d の初の全金属 (チタン) 3D プリント足首関節形成術患者専用デバイスは、2023 年に承認される予定です。
SurGenTec の後部 3D プリントチタン仙腸関節固定システム Tilink-P は 2023 年に承認される予定です。
FloSpine の Tri-Largo 頚椎間体システムは、脊椎をサポートするための 3D プリント インプラントで、2023 年に FDA の承認を受ける予定です。
Eminent Spine の 3D 頚椎体間固定システム (3D プリントされたチタン構成) は、2023 年に FDA の承認を受ける予定です。
ChoiceSpine のチタン Blackhawk Ti 3D プリント頸椎スペーサー システムは、2023 年に FDA の承認を受ける予定です。
CorelinkのSiber Ti仙腸関節固定システム（多孔質、ナノ表面、3Dプリントチタンインプラント）は、2023年にFDAの承認を取得する予定です。
3.自転車
3D プリントされたチタンは、あらゆる重量が重要であり、高い強度が重要である今日の高性能バイクではほぼ一般的です。 クランク、ブレーキ グリップ、ハンドルバー、チェーンステー ハンガー、さらにはフルフレームにも使用されているチタンは、アルミニウムと同じくらい強く、カーボン ファイバーと同じくらい軽く、カーボン ファイバーのような持続可能性の課題がないことが証明されています。
最近、自転車メーカーの Carbon Wasp は、最新のアフターマーケット クランク アームにアルミニウムとカーボンファイバーを捨て、3D プリントされたチタンを採用した理由を詳しく説明しました。
フルフレームといえば、自転車メーカーのエンジェル サイクル ワークスは、軽量コンポーネントにフルチタン フレームを 3D プリントして、レースタイムの重要な秒数を占め、新しいデザイン ジオメトリを可能にしたと述べています。 ヘブンと呼ばれるその新しいスーパーバイクは、以前のバージョンよりも 400 グラム軽量です。パイロットが今年導入したもう 1 つのオールチタン フレームは、パイロット セーレンと呼ばれます。ロードバイクのフレームは、チタンで完全に 3D プリントされています (3 つの部分)。 同社によれば、3Dプリントされたチタンによりライダーの好みに合わせてバイクをカスタマイズでき、フレームには塗装やコーティングが不要だという。
4.航空宇宙
航空宇宙産業では、いくつかのチタンベースの添加剤コンポーネントが現在商業用および軍事用に使用されており、他の多くのプロトタイプが連邦航空局 (FAA) による認定を取得中です。3D プリントされたチタンは、「低」であるため高く評価されています。 「バイ・トゥ・フライ」比率。最初の素材の重量と印刷された部品の重量の間の相関関係を指す航空用語。
Primus Aerospace、StarHagen Aerospace、Zeda など、航空宇宙、防衛、宇宙市場を専門とするいくつかの受託メーカーは、プロトタイプと最終のチタン部品の両方を製造できる 3D プリンターに投資しています。
GKN エアロスペースは 2023 年に、テキサス州の新しいグローバル テクノロジー センターの一部として、チタン航空機構造を 3D プリントするための巨大な 3D プリント セルを建設する計画を発表しました。 「Cell 3」と呼ばれるこのプリンターは、最大 5 メートルの長さのチタン部品を作成できるようになります。
5.製造
まったく異なる理由から、半導体メーカー ASML は 3D プリント チタンに目を向け、チタン キャリア トレイ プリフォーム (ウェーハ製造用) を鍛造ではなく 3D プリントすることで、原材料を 64% 節約し、より速く納品できるようになりました。ノルスク チタンは金属です。指向性エネルギー堆積 (DED) プラットフォームを使用する積層造形会社は、Ti64 でニアネットシェイプのプリフォーム (半導体ウェーハ製造用) 80 キログラム (約 176 ポンド) を印刷しています。
Norsk は、オランダのパートナーである Hittech Group と協力してプリフォームを開発しました。Norsk によれば、このプリフォームは ASML のリソグラフィー システムで使用されます。 ASMLもオランダに本拠を置く同社は、ここ数年のチップ不足を背景に世界で最も話題になっている企業の1つである。 具体的には、ASML は世界で唯一の極端紫外線 (EUV) リソグラフィー装置を製造していることで知られています。
米海軍でさえ、時間とコストを節約し、海外のサプライチェーンへの依存を排除するために、3Dプリントチタンの採用を始めている。 海軍は、高性能遠心ポンプに必要な大型チタン鋳物を国内で製造する能力がなかったため、長いリードタイムと、高コストで炭素集約型のチタン原材料を利用するサプライチェーンに悩まされていた。 しかし間もなく、新しい国内パートナーである IperionX と協力してリサイクルチタン粉末を生産し、カーバーポンプと協力して積層造形を行うことで、海軍は重要部品の納期を大幅に短縮し、機器の可用性を向上させ、アメリカのシステムを持続的に再構成できるようになります。重要なチタンのサプライチェーン。
