3Dプリンタ

3Dプリンタ

(コンピュータ)
すりーでぃーぷりんた

3Dプリンター (3D Printer) は、主に3D CADや3Dスキャナなどで作成したデータを元に立体物を作成する装置を言う。三次元造形機。

3Dプリンターの方式

3Dプリンターには、以下のような方式があり、方式の違いにより特徴も異なる。
・インクジェット方式
  液体のプラスチック樹脂をノズルから噴射し、UV(紫外線)を照射し硬化させ積層する。
・FDM方式(熱溶解積層法)
  プラスチックを熱で溶解し、細い糸状のプラスチックを一筆書きのように積層する。
・粉末焼結積層造形法
  粉末をレーザー熱源により溶融し焼結し、積層する。
・光造形
  トレー上に浸した液体のプラスチック樹脂にUV(紫外線)レーザーを照射し硬化させる。
・粉末積層法
  粉末状の石膏を接着剤で固める。

材料(素材)

素材は、アクリル、ABS樹脂、ポリカーボネートなどのプラスチックが大半を占めるが、金属や石膏などの3Dプリンターも存在する。

データの準備

主に3D CADで図面を描くか、3DスキャナでスキャニングしたデータをSTLに変換して出力する。

他のモノづくり手法との違い

従来の製造技術は、形ある物を削って作る切削工法(subtractive)であるのに対し、3Dプリンターは、何も無い所に積み上げて(additive)行く。

造形物:
・切削では削ることの出来なかった中空形状・複雑な内部形状も3Dプリンターであれば造形が可能
・部品を製造するのではなく、一体化された所謂アセンブリされた状態を一度で造形する
・複数の異なる材料を使用しての一体造形が可能。
・誰が何個作っても毎回同じ物が出来る。

操作者:
・操作者の技術力に依存しない。
・機器の取り扱いが容易。造形に人手をあまり要さない。
・事故等の危険性も少ない
従って、 3Dプリンターは試作(ラピッドプロトタイピング)に使われることが多い。

用途

大量生産をする場合には、圧倒的に金型を作ってからの成形の方が有利なのに対し、「数少ない物を最少の費用と時間で作る最適な装置が3Dプリンター」と言える。

その結果として、試作品を作る為に使われたり、一点一点の形状が異なる物に使用される。

3Dプリンターを使用する用途の分布

3Dプリンターを活用する業界分布
(Wohlers Report 2014より)

3Dプリンター業界シェア

3Dプリンター業界シェア
(Wohlers Report 2014より)

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