3D プリンタの種類 ( 代表的なもの ) 熱溶解積層方式 FDM(Fused Depisiton Modeling) 概要 : 糸状の樹脂を熱で溶かし溶解ヘッドから押し出してプラットフォーム上に積み重ねていくことで造形する利用できる材質 :ABS 樹脂 /PLA 樹脂 / ナイロン樹脂などメ

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ぜんすけもてぎ
5 years ago
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3D プリンタみなさんは 3D プリンタを知っていますか? 見た目と使用目的はコンパクトな NC 加工機のようですではなぜプリンタなのでしょうか紙に印刷するわけでもないのにそもそもプリンタ (printer) は印刷するという意味ですが 3D プリンタは何もどこにも印刷はしませんなぜプリンタと呼ばれているのでしょうか?

3D プリンタは溶けた ABS 樹脂等が吹き出したります ( 他にもいろいろな方式があります ) まあヘッドの部分から先は別にしてそこに至るまでの構造が家庭用のプリンターと非常に似通っていることから 3D プリンタと呼ばれているわけですなぜ急激に普及したか?

1 3D プリンタみなさんは 3D プリンタを知っていますか? 見た目と使用目的はコンパクトな NC 加工機のようですではなぜプリンタなのでしょうか紙に印刷するわけでもないのにそもそもプリンタ (printer) は印刷するという意味ですが 3D プリンタは何もどこにも印刷はしませんなぜプリンタと呼ばれているのでしょうか? まずみなさんの家庭にあるインクジェットプリンタを良く見てくださいインクヘッドが X 軸と Y 軸に動くような構造になっていますインクジェットプリンタが X 軸とY 軸の 2 方向に動くのに対し 3D プリンターは X 軸 Y 軸 Z 軸の 3 方向に動くようにできていますなので 3D (3dimensional) なわけですインクジェットプリンタはインクヘッドからインクが吹き出しますが 3D プリンタは溶けた ABS 樹脂等が吹き出したります ( 他にもいろいろな方式があります ) まあヘッドの部分から先は別にしてそこに至るまでの構造が家庭用のプリンターと非常に似通っていることから 3D プリンタと呼ばれているわけですなぜ急激に普及したか? 現在市場に出回っている多くの安価な 3D プリンタは FDM(Fused Deposition Modeling) 法というものだホビー向けで主流となっている樹脂を溶かして 1 層ずつ積み上げていく 3Dプリント技術で数年前には数百万円した機械が現在では数万円レベルに低下しているこれは工業用 3Dプリンターの大企業 Stratasys が保有していたが FDM の特許が 2009 年に期限が切れとなったためだそして 2014 年 2 月現在もっとも先進的かつ機能的な 3D プリント技術粉末焼結積層造形方式 SLS(Selective Laser Sintering) に関する特許の期限が切れることにより 2014 年は爆発的に 3D プリンターが成長する年になると予測されている代表的な MDF プリンタ Replicator2 TAMADA や Amazon で購入可能な MDF プリンタ CUBE 3D プリンターについて 1/5

2 3D プリンタの種類 ( 代表的なもの ) 熱溶解積層方式 FDM(Fused Depisiton Modeling) 概要 : 糸状の樹脂を熱で溶かし溶解ヘッドから押し出してプラットフォーム上に積み重ねていくことで造形する利用できる材質 :ABS 樹脂 /PLA 樹脂 / ナイロン樹脂などメリット : 材料の取り扱いも比較的容易でありパーソナル 3D プリンタのほとんどがこの方式デメリット : 原理的に積層跡が目立ちやすく精度もそれほど高くはない動画 : 光造形方式 STL(STereo Lithography) 概要 : 光硬化性樹脂を満たした槽に紫外線レーザーを照射して 1 層ずつ造形する利用できる材質 : エポキシ系樹脂 / アクリル系樹脂メリット : 精度が高く積層跡もほとんど気にならない FDM に比べて積層ピッチも細かいデメリット : 材料色の選択肢もあまり多くない太陽光下での劣化が起こりやすい動画 : 粉末焼結積層造形方式 SLS(Selective Laser Sintering) 概要 : 粉末状の材料にレーザーをあてて焼結させる造形方式金属材料にも対応可利用できる材質 : ナイロン樹脂 / セラミック / 銅 / チタンなどメリット : デザイン試作だけでなく実際に動作する機能試作にも利用できるサポート材も不要デメリット : 装置が非常に大きく価格も高額動画 : 粉末石膏方式概要 : 石膏粉末の薄い層にインクジェットで塗料と固着材を吹き付けることで 1 層ずつ造形する利用できる材質 : 石膏メリット : フルカラーでの造形が可能であり人物フィギュアなどに向いているサポート材も不要デメリット : 石膏を固めて造形するため造形物が重くてもろい動画 : インクジェット方式概要 : 液状の紫外線硬化樹脂をインクジェットで吹き付け紫外線を照射することで 1 層ずつ造形する利用できる材質 : アクリル系樹脂 /ABS ライク樹脂 / ラバーライク樹脂 / ポリプロピレンライク樹脂などメリット : 精度が高く 2 種類の材料を自由な割合で混合して造形できる製品もあるデメリット : 太陽光下での劣化が起こりやすい動画 : 3D プリンターについて 2/5

3 3D プリンタのコスト ( 代表的なもの ) 熱溶解積層方式 : 数万数百万光造形方式 : 数十万数千万円粉末焼結積層造形方式 : 数千万円以上 (2014 年に特許切れで大幅なコストダウンが予想される ) 粉末石膏方式 : 数百万数千万円インクジェット方式 : 数百万数千万円 3D プリンタ関連動画立体物をスキャンしてデータ化する 3D スキャナ ) プリント 3D スキャンフライス盤加工まで備えた世界最安の小型マルチプリンタ ) Replicator 2 が動作する様子 ) Replicator 2 動作する様子を早回しで撮影 ) Replicator 2 が鎖を出力する様子を高速で撮影 ) レーザーカッター ) 食料を印刷する ) チョコレート 3D プリンタの販売がスタート ) 家の建設 ) タンパク質分子模型 ) 自分の歯形にあわせた歯ブラシをオーダーメイド ) 義耳を作成する ) アヒルの足 ) 移植可能な腎臓を 3D プリントすることに成功中国の研究者が開発 ) 生体組織と似た機能を果たす 50 ミクロンの組織を作成 ) 身体にぴったりフィットするセクシーなドレス ) 太陽光で砂を溶かし立体物を作る ) 実弾が発射可能なライフル ) 発以上の連射に耐える ) 空中で線を描くとこうなる ) 初級編 ) 650) 650) ) OM) for Windows) for Windows) Scanner) 3D プリンターについて 3/5

4 3D プリンタ用のソフト 3D プリンタ用の SCANNER 3D プリンターについて 4/5

5 3D プリンタを利用したビジネス Windows 8.1 では 3D プリンタのドライバが標準でバンドルされている Microsoft は Kinect for Windows で取り込んだ人間の 3D オブジェクトを 3D プリンタで出力するデモ動画を公開した Microsoft は 3D プリンタは主流になるとみているという 3D プリント技術が大量生産に取って代わることはないが一般家庭で例えば子どものサッカーリーグの優勝トロフィーや冷蔵庫にぴったり収まるサラダボックスなどを自作するのに適していると主張しているそして Kinect のセンサー技術を所有するイスラエルの PrimeSense 社を apple 社が約 345 億円で買収したそうなると iphone で撮影した 3D 写真から誰でも簡単に 3D でフィギュアなどを作れるようになるということが容易にイメージできることだろうしかし 3D プリンタが広く一般家庭に普及することは考えづらいただし現在よりももっとコストパフォーマンスの高い 3D プリンタは登場してくることは確かだろう一般の人が仮に 3D 写真を iphone で撮影できるようになったとしたらそのデータを専門の業者に送りフィギュアなどを製作してもらうというのが自然な流れだろうネットだけで完結する方式もあれば店内に 3D プリンタを設置してデータを持って来店した客に対して店頭で商品を渡す DTP のようなスタイルの商売も成り立つかもしれない今のところは高さ 3cm 程度のバストアップのフィギュアでは撮影に 5 分データ修正に 10 分 3D プリント加工に 30 分程度の時間がかかり単価も数千円になることが予想されるが 3D プリンタ自体の低価格化素材の低価格化加工速度の高速化オペレータのスキルアップなどによりより低価格での商品 ( フィギュアなど ) 提供ができるようになるはずであるよく街頭やイベント会場で見かける似顔絵屋の多くは職を失うことになるだろう 3D プリントでのフィギュアができたときの感動と驚きは 2 次元のアナログの似顔絵の比ではないはずだしかもデジタルで撮影されたデータなので似ている似ていないのクレームが来ることもなければオペレータのスキルによっての商品のクウォリティのバラツキもないここまではあくまでも単色 ( 素材色 1 色のみ ) の場合である例えば芸術としての彫刻作品は素材色 1 色でありマネキン人形の高級なイメージのものも素材色 1 色だけのものが多いようだ人間をそのままの形でフィギュアにする場合もへんに着色するよりも素材色 1 色だけのほうが商品としてのパフォーマンスが高いかもしれない着色するとなるとデータ上での加工には相応のスキルが必要となり下手をすると道路工事の現場の誘導で旗を振るお巡りさんの人形のような不気味なものになってしまうそれでも着色がしたいとなるとデータ上の加工の手間でけでなく 3D プリンタそのものがカラー対応でなければならず 3D プリンタのコストは 2 桁高いものになってしまうそうなるとそれこそ写真の現像所に近い状況になるのかもしれない 3D プリンターについて 5/5

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PowerPoint Presentation Autodesk 製品拡販セミナー AutoCAD AutoCAD Inventor LT Suite で活用するクラウドと 3D プリンティングオートデスク株式会社技術営業本部モノづくり v コンセプト製品デジタルファブリケーションの流れ v コンセプトデザインデザイン 3D モデリング加工用データ生成 3D データ STL/EPS ファブリケーションファブリケーション工作機械