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3Dプリンターとは?造形方式やその特徴比較!

3Dプリンターとは?造形方式やその特徴比較!

3Dプリンターと一口に言っても、様々な造形方式があります。3Dプリンターはどのような造形方式があり、どのような分野で活躍しているのでしょうか。家庭用3Dプリンターと業務用3Dプリンターでどのような違いがあるのでしょうか。そこで今回は、3Dプリンターの造形方式の特徴を比較してみたいと思います。3Dプリンターは私たちの暮らしにどのような変化をもたらすのでしょうか。

家庭用3Dプリンターと業務用3Dプリンターの造形方式の違い

家庭用3Dプリンターと業務用3Dプリンターの造形方式の違い
家庭用3Dプリンターと業務用3Dプリンターでは造形方式に違いがあります。家庭用3Dプリンターと業務用3Dプリンターの一番の違いは何なのでしょうか。

家庭用3Dプリンターの造形方式

家庭用3Dプリンターでは「熱溶解積層方式」と「光造形方式」の2種類の造形方式が採用されています。以下に熱溶解積層方式と光造形方式の造形方法を示します。

熱溶解積層方式の造形方法

熱溶解積層方式では、フィラメントという220℃付近で融解する材料を溶かして、ミルフィーユのように1層ずつフィラメントを重ねて造形物を出力します。熱溶解積層方式は比較的安価な製品に採用されている造形方式です。

光造形方式の造形方法

光造形方式では、紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して、樹脂を固めて造形物を出力します。光造形方式は家庭用3Dプリンターのなかでも比較的高価な製品が多いです。

熱溶解積層方式と光造形方式のメリット・デメリット

「熱溶解積層方式」「光造形方式」どちらの造形方式にもメリット・デメリットがあります。以下に熱溶解積層方式と光造形方式のメリット・デメリットを示します。

造形方式 メリット デメリット
熱溶解積層方式 ・フィラメントが安い
・フィラメントの入手が容易
・本体価格が安価 ・光造形方式よりも精密度が落ちる
・出力に時間がかかる
光造形方式 ・精密な造形がかのう
・流線型の造形が可能
・造形時間が短い ・本体価格が高い
・樹脂が効果
・樹脂の入手が困難

熱溶解積層方式と光造形方式それぞれメリット・デメリットがありましたね。3Dプリンターを購入する際は、購入した後の「ランニングコスト」も考慮する必要があります。さて、業務用の3Dプリンターはどのように造形するのでしょうか。

業務用3Dプリンターの造形方式

3Dプリンターとは?造形方式やその特徴比較!
業務用の3Dプリンターの造形方法は様々です。以下に業務用3Dプリンターで採用されている造形方式を示します。

造形方法 特徴
熱溶解積層方式 フィラメントを溶かして積層する ・ランニングコストが安い
・フィラメントの種類が豊富
光造形方式 紫外線硬化樹脂に紫外線をあて造形する ・精度が高い造形ができる
粉末焼結積層造形方式 粉末にレーザーを照射し、造形する方法です ・金属樹脂を扱うことができる
材料噴射方式 ノズルから光硬化樹脂を噴射して、造形と同時に噴射された樹脂を固めながら造形する方式です ・フルカラー印刷に対応している
・2種類の材料を混ぜ合わせて造形できる
結合剤噴射 石膏やセラミック素材に接着剤をつけて固める方式。 ・フルカラー印刷に対応している

業務用の3Dプリンターでは石膏やセラミック素材、金属フィラメントなどを扱うことができるのが特徴の1つです。また、造形サイズも大きく、自動車部品の試作品なども作ることが可能です。これら業務用の3Dプリンターでは他にどのような特徴があるのでしょうか。

業務用3Dプリンターの特徴と運用方法

業務用3Dプリンターでは様々な種類の材料を利用することができましたね。実際企業ではどのように3Dプリンターを運用しているのでしょうか。業務用3Dプリンターの特徴と運用方法について紹介します。

開発期間と費用の削減

企業が業務用3Dプリンターを導入する目的の1つに「経費の削減」が挙げられます。職人さんがフライス盤や旋盤を使って行っていた金型作りも、金属材料を利用できる業務用3Dプリンターを使用すれば、コストを大幅に削減することが可能です。

PDCAと品質の向上

3Dプリンターを導入することにより、PDCAサイクルも改善され、製品の品質と品質管理も向上します。業務用3D プリンターは製品の開発プロセスまで抜本的に変革する製品となるでしょう。

3Dプリンターで仮設住宅が建設できる!?

業務用3Dプリンターで今後どのようにモノづくりが変わるのかどうか気になるところですよね。海外では既に3Dプリンターを利用して住宅やビルを作っています。地震大国日本では、3Dプリンターだけでは、耐久性と法律の問題で、住宅を建てることができないのが現状です。しかし、大地震が起きた時の仮設住宅などへの利用が検討されています。今後、法整備が進み、業務用3Dプリンターの精度が向上すれば、住宅も簡単に建てることができるかもしれませんね。

家庭用は趣味を!業務用は生活を明るくしてくれる!

家庭用3Dプリンターは趣味をより楽しくする製品となり、業務用3Dプリンターは私たちの生活を豊かにしてくれる製品となりそうですね。家庭用3Dプリンターや業務用3Dプリンターでお困りの際は、SK本舗にご相談ください。

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