3Dプリンターって??そもそもどんな機械なの??

3Dプリンターについて

3Dプリンターの「いまさら聞けない!」をまとめました。
原理や造形方法などあなたの知りたい内容が満載です。

3Dプリンターについて

3Dプリンターとは

■3Dプリンターとは?■


3Dプリンターとは、「ゼロ」の空間から立体物を作る機械です。

材料を一層一層積み上げながら積層していきます。

積層3.JPG積層4.JPG積層5.JPG積層6.JPG

 

積層の方法は機械により異なりますが、「積層」の原理は全ての3Dプリンターにおいて共通です。
切削ではないのかとよく耳にしますが、切削ではありません。
3Dプリンターは材料を積層して立体物を作るのです。
その為必ず、一番下から積層されます。

 

●サポートってなに?

サポートとは、材料を積み上げる際に必要な「支え」を指します。
例えば、直立した人を造形すると、足から(下から)一層づつ積層されます。
腕を作る際は土台がありませんので、その土台となるものがサポートです。(下記図の黄色部分)
原料は機種により様々で、除去する方法も様々です。
しかし、完成品に不必要なものなのであとで「除去」します。

 サポート写真.jpg

    

 

 


●3Dプリンターを稼働させるために何が必要なの?

稼働させる為にはSTLデータ必要です。
STLデータとは、3DSystems社が定義した3Dプリンター入力用の業界標準なファイルフォーマットの3次元データです。
XYZ軸(縦・横・高さ)できた小さい三角形(ポリゴンという)が集まってできた形です。

STLファイルとは、そのデータを保存するためのファイル形式です。3Dプリンターに読み込む為の専用フォーマットで、
主に3Dデータを作成するツール(3DCADや3Dモデリングツール)で出力できます。

                      STLデータ(三角形の集合体)

                    STL2.JPG

●3Dデータはどうやってプリンターに転送されるの

STLデータ(ポリゴンの集合体)を、スライスされたデータに自動的に変換され、一層づつデータがプリンターへ転送されます。
その層が積層されているという仕組みです。 

                          スライスデータ

                   スライスデータ.jpg

                           

  もっと詳しい説明はこちら

  3Dプリンターとは

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3Dプリンターの主な造形方式

■3Dプリンターの造形方式について■

PJP(プラスチックジェットプリンティング方式)

熱溶溶解積層方式は、リール状に巻かれたワイヤ状の樹脂を熱で溶かし、ヘッドから押し出してソフトクリームのように積層することで立体物を作成する方式です。

ABSやPLAといった汎用性が高く、取り扱いの容易なものが使用されます。

 

 

FDM.png     1437559059P6OUMMaK53XffDO1437559053.gif

 

 

【動作動画】

 

 

MJP(インクジェット法式)

インクジェット方式は、液状の紫外線硬化樹脂をインクジェットプリンターのように吹き付け、積層させて立体物を作成する方式です。細かな造形が可能で、表面の仕上がりも滑らかになります。

この方式は造形物を支えるサポート材(ロウなど)が併せて出力されるのが特徴です。

サポート材が必要な部分に塗付され、造形後は熱を加え溶かすことで、樹脂の部分を取り出すことができます。

そのため、中空構造の立体物や複雑な形状を作成するのに適しております。

 




MJP.png1436944584590tlrlYeQXvXn61436944575.gif

 

 

【動作動画】

 

 

・CJPカラージェットプリンティング方式

カラージェットプリンティング方式は、石膏またはプラスチックの粉末に、ヘッドからフルカラーのインクと固着剤(バインダー)を吹き付けて立体物を作成する方式です。

インクと粉末樹脂を固める特殊な固着剤によって放射された部分だけが固まっていく仕組みの為、固着剤の着かない周りの粉末樹脂がサポート材代わりになり、材料コストが低く抑えられ、造形速度も比較的早いのが特徴です。

 

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【動作動画】

樹脂の特長

■3Dプリンターの材料特性■

 

   材料 特長対応機種
ABS樹脂

アクリロニトリル(Acrylonitrile)、ブタジエン(Butadiene)、スチレン(Styrene)からなる熱可塑性樹脂です。弾力があり、後加工しやすいのが利点ですが、冷却ムラによるひび割れや歪みが生じやすいです.

 Cube3

CubePro

PLA樹脂 ポリ乳酸(PolyLactic Acid)と呼ばれる植物性由来の生分解性樹脂です。弾力が乏しく、仕上がりが硬くなることが欠点ですが、冷却ムラによるひび割れや歪みが生じにくいです。

CUbe3

CubePro

アクリル樹脂 比較的透明度が高く、耐衝撃性のある樹脂です。着色等にも向いており、汎用性のあります。

ProJet3500シリーズ・ProJet5500

ゴムライク 主原料はアクリルですが、ゴムに近い靱性を持ちます。通常のアクリル樹脂よりも耐久性があります。

ProJet5500

石膏 粉末状の粉で耐久性があり、経時変化が少ないですが、重さがあります。

ProJetx60シリーズ

3Dスキャナーとは

■3Dスキャナーとは?■

立体物を3次元データとして読み取る機械です。
対象物にレーザー光を照射し、表面の凸凹のXYZ(縦・横・高さ)の座標を読み取ります。
読み取られたデータは点の集まり(点群)できたデータです。
そのデータを3DCADなどのソフトウェアで様々な形式へ変換します。
     

      【点群データ】          【点が集まって立体的になっている】 

点群データ①.jpg   マウス.jpg 

                 

            【パターン光タイプ(Geomagic Capture)】

    

3Dショールーム案内

■川崎3Dプリンターショールームのご紹介■

川崎オフィスの3Dプリンターショールームでは、3Dシステムズ社製3Dプリンター・3Dスキャナーの実機展示をしています。
個人仕様のパーソナルからプロトタイプ作成などのプロフェッショナルまで、あらゆるラインナップを取り揃えております。

「見たい!聞きたい!確認したい!」ご要望にお答えします。

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川崎3Dショールーム

川崎オフィス3Dショールームでは、プロフェッショナルからパーソナルまでの3Dプリンター・3Dスキャナーの実機をご覧いただけます。

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川崎3Dショールーム

川崎オフィス3Dショールームでは、プロフェッショナルからパーソナルまでの3Dプリンター・3Dスキャナーの実機をご覧いただけます。

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川崎3Dショールーム

川崎オフィス3Dショールームでは、プロフェッショナルからパーソナルまでの3Dプリンター・3Dスキャナーの実機をご覧いただけます。

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川崎3Dショールーム

川崎オフィス3Dショールームでは、プロフェッショナルからパーソナルまでの3Dプリンター・3Dスキャナーの実機をご覧いただけます。

JR川崎駅西口から徒歩7分 / 京浜急行線京急川崎駅西口から徒歩5分
ソリッドスクエアに入りましたら、西館高層階用エレベーターをご使用下さい。ショールームは20Fとなります。

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