試作部品の強度ばらつきを解消するPA12材料の活用法

HP 3Dプリンティング材料データシート HP 3D High Reusability（HR） PA12（Evonik社開発） HP Jet Fusion 5600シリーズ3Dプリンティングソリューション： HP 3D High Reusability PA 強度と機能性を兼ね備えた精密かつ複雑 な部品の造形を実現 12（Evonik社開発） — カーボンフットプリントを • 堅牢な熱可塑性樹脂により、バランスの取れた特性プロファ イルと強固な構造を持つ高密度部品を造形 削減し、強度と低コストを • 油、グリース、脂肪族炭化水素、アルカリに対して優れた耐薬 品性を発揮2 両立する部品造形に最適¹ • 複雑なアセンブリ、ハウジング、エンクロージャ、防水用途に最 適 • 生体適合性を備え、無傷皮膚表面デバイスに関するUSP Class I–VIおよび米国FDAガイダンスに適合3 • 連邦自動車安全基準（FMVSS）をはじめとする厳格な自動 車安全要件にも対応4 低コストで高品質な部品造形5 HP Multi Jet Fusionテクノロジーに最適化 され、カーボンフットプリント削減にも貢献1 • 部品あたりのコストを低く抑え5、総所有コストを削減6 • 再生可能エネルギーおよびバイオメタンを使用したポリマー • 余剰粉末をバッチごとに再利用し、無駄を最小化—廃棄すること 製造により、材料のカーボンフットプリントを49％削減1 なく機能部品を継続造形可能7 • パフォーマンスと再利用性の最適なバランスを実現9 • 最大80％の余剰パウダー再利用率を実現し⁸、一貫した性能を • 追加の後処理なしで防水性を実現 維持8 • 高精度かつ細部まで再現された最終部品および機能プロトタ • 業界をリードする粉末再利用性を備え、コストと品質の最適なバ イプを、多様な業界向けに造形可能 ランスを実現7

HP 3Dプリンティング材料データシート 一般特性 値 方法 粉末の融点（DSC）（ºC / ºF） 187 / 369 ASTM D3418 粒子径（μm） 60 ASTM D3451 パウダーのかさ密度（g/cm3 / lb/in3） 0.425 / 0.015 ASTM 1895 機械特性 HP 3D HR PA 12（Evonik社開発）（バランスプリントモードを使用）でのテスト結果 HP 3D HR PA 12（Evonik社開 発）i,ii,iii 軸 平均 方法 引張強度（MPa）iv XY 54 ASTM D638 Z 54 引張弾性率（MPa）iv XY 2150 ASTM D638 Z 2150 XY 11 降伏点伸び（%） ASTM D638 Z 9 XY 18 破断伸び（%） ASTM D638 Z 10 衝撃強度（kJ/m2）v XY 4.5 ASTMD256 Z 4.4 X 密度（g/cm3 Y 1.02 ) ASTMD792 Z 1.02 i. 社内テストに基づき、「HP Half_Commercial_Datasheet_Job」を使用して、材料品質管理ガイドラインに従って2つの材料ロットを使用して測定されています。他の形状、ジョブ、材料ロット、材 料条件では、結果は異なる場合があります。 ii. HP 3D HR PA12（Evonik社開発）を、20%のリフレッシュレートで利用し、バランスモードのプリントプロファイルを使用して自然冷却にて造形しました。造形後には、5～6 barにてビーズブラスト 処理を行っています。結果は、HP 3Dプロセス ディベロップメントソフトウェアを使用して調整できます。 iii. プリンター設定は全てHP推奨設定および調整方法に従い、位置合わせされたプリントヘッドを使用しています。 iv. 引張強度の大部分（部品の95%）は50～56 MPaの範囲内に留まります。一方、引張弾性率の値は2000～2300 MPaの範囲内にあります。 v. ASTMD 256規格に従い、@ 3.2mmの切欠き試験片とアイゾット試験法Aを使用しています。 新旧MJFソリューション でのバランスプリントモードの比較 下の表は、5600と旧来のMJFソリューションを比較した場合の機械特性のばらつきの改善を示します（95%の部品がこれらの範囲 内に収まります）。HP 3Dプロセス ディベロップメントソフトウェアを使用すれば、さらなる改善が可能です。 HP 3D HR PA 12（Evonik社開 発） 4200 5200 5600 引張強度（MPa） 45-55 45-55 50-56 引張弾性率（MPa） 1500-2100 1650-2200 2000-2300

HP 3Dプリンティング材料データシート 寸法精度 次の結果は、テストジョブを使用した社内テストに基づいています。他のジョブや形状では結果は異なる場合があります。テスト部品 の前提条件としては、HP 3D PA 12（Evonik社開発）を20%のリフレッシュレートにて利用し、PA12 Sバランスモードのプリントプロファ イルを使用して自然冷却にて造形しました。造形後には、5～6 barにてビーズブラスト処理を行っています。プリンター設定は全てHP 推奨設定および調整方法に従い、位置合わせされたプリントヘッドを使用しています。 この表は、テストで得られた基準寸法域ごとの寸法精度のパフォーマンスをCpk = 1.33（4シグマ）の工程能力指数として絞り込ん だ際の結果を示しています。 基準寸法 Cpkの公差= 1.33（mm） 0～30 mm 30～50 mm 50～80 mm XY Z XY Z XY Z HP Jet Fusion 5600シリーズ3Dプリンティングソリューション の ±0.20 ±0.42 ±0.25 ±0.50 ±0.30 ±0.60 標準寸法プロファイルを使用 この表は、テストで得られた基準寸法域ごとの寸法精度のパフォーマンスをCpk = 1.00（3シグマ）の工程能力指数として絞り込ん だ際の結果を示しています。 基準寸法 Cpkの公差= 1.00（mm） 0～30 mm 30～50 mm 50～80 mm XY Z XY Z XY Z HP Jet Fusion 5600シリーズ3Dプリンティングソリューション の ±0.15 ±0.34 ±0.18 ±0.40 ±0.22 ±0.47 標準寸法プロファイルを使用 注文情報* 製品番号 材料 V1R20A HP 3D HR PA 12 1400L /600 kg材料 V1R16A HP 3D HR PA 12 Gen2 300L/ 130 kg材料 V1R34A HP 3D HR PA 12 300L/130 kg P材料 *HP Jet Fusion 5600/5200シリーズ3DプリンティングソリューションおよびHP Jet Fusion 5000 3Dプリンターに対応しています 安全データシート* 製品番号 安全データシートへのリンク V1R20A HP 3D HR PA 12 1400L /600 kg材料 V1R16A HP 3D HR PA 12 Gen2 300L/ 130 kg材料 V1R34A HP 3D HR PA 12 300L/130 kg P材料 *上記リンクは米国英語版の安全データシートを参照しています。 国別バージョンはこちらから入手可能です。 詳細については、HP AM担当者までお問い合わせください。

HP 3Dプリンティング材料データシート 1. カーボンフットプリントの削減率はEvonik社の計算に基づきます。 2. HP 3D High Reusability PA 12（Evonik社開発）に関する試験結果は、2017年6月に実施されたHP社内テストに基づいています。希薄アルカリ、濃縮アルカリ、塩素塩、アルコール、エステル、エー テル、ケトン、脂肪族炭化水素、無鉛ガソリン、モーターオイル、芳香族炭化水素、トルエン、およびDOT 3ブレーキフルードを用いて評価を行いました。 3. HPは、商業用途での使用が想定される代表的な造形部品に対して、予備的な生体適合性試験を完了しています。本テストの目的は、Evonik社製マテリアルを採用したHP 3D HR PA 12が関連する 特定の規制市場アプリケーションにおける造形部品の適合性を初期評価することにあります。詳細については、HP担当者までお問い合わせください。ご要望に応じて、Environmental Attributes and Regulatory Summary（EARS）文書を提供いたします。最新バージョンの入手をご希望の場合は、HP担当者までお問い合わせください。 4. 本製品は、乗用車、多目的乗用車、トラックおよびバスの内装材の難燃性に関する連邦自動車安全基準（FMVSS）302の認証を取得しています。 5. 2016年4月時点の社内テストと市販ソリューションの公開データに基づきます。コスト分析は、標準ソリューション構成価格、サプライ品価格、製造元推奨の保守費用に基づきます。コスト基準：HP 3D High Reusability PA 12（Evonik社開発）をメーカー推奨のパウダー再利用率で使用し、高速プリントモード、10%の充填密度で、30 cm3の部品を、特定のビルド条件と部品形状で、1年間にわ たり、1日あたり1.4造形チャンバー/週5日でプリントした場合。 6. HP Multi Jet Fusionテクノロジーは、粉末焼結積層造形（SLS）や熱溶解積層方式（FDM）テクノロジーに比べ、十分な溶融状態に達するまでに必要な総エネルギー要件や、大型減圧造型鋳 造オーブンのシステム要件を低く抑えることができます。また、HP Multi Jet Fusionテクノロジーは、材料特性と材料再利用率を向上し、無駄を最小限に抑えるためにSLSシステムより低い熱エネル ギーを使用しています。 7. 本データは、推奨充填密度でのHP 3D高再利用性PA 12（Evonik社開発）の使用に基づくものであり、業界トップクラスの余剰パウダー再利用性を示しています。 8. HP 3D High Reusability PA12（Evonik社開発）を使用したHP Jet Fusion 3Dプリンティングソリューションは、最大80%のパウダー再利用率で、連続するバッチで機能的部品を生産できます。テス トでは、実際の造形条件で材料をエージングさせ、粉末を世代ごとに追跡します（再利用性に関する最悪のケースを想定）。その後、各世代から部品を製造し、機械特性と精度を試験します。 9. 選択的レーザー焼結技術（SLS）と比較。ASTM D638、ASTM D256、ASTM D790、および ASTM D648に従ってテストされています。 © Copyright 2025 HP Development Company, L.P. HP製品およびサービスに関する一切の保証は、当該製品およびサービスに 付帯する保証書の記載事項に規定されています。本契約書の内 容は、いかなる場合においても追加の保証を規定するものではございません。本書の内容につきましては万全を期しておりますが、本資料に 含まれる技術的または編集上の誤りまたは記述漏れ等については、一切の責任を負いかねますのでご了承ください。 4AA8-5029JPN、2025年8月