3d Days

3Dプリンタの記事

フィラメントについて (用語集②)

FDM(熱融解積層法)のプリンタの材料である

フィラメント(糸という意味)の種類を紹介したいと思います。

PLA(生分解プラスティック:ポリ乳酸

現在多く使用されているフィラメントです。

植物由来の糖分等を合成したプラスティックを使い。

安価な黒蜜(白糖の製造時に出る残りカス)やトウモロコシを元とするのが多い。

名前の通りある一定条件で土に埋めると分解されます(通常環境では分解されにくい)

材料の縮みが少なく、出力しやすい素材ですが。

加工性や耐熱・仕上げ加工性(研削と塗装)がとても悪い、メーカによって配合で改良しているものがある。

 

大型造形物で初心者向きの材料である

ヘッドの汚れも少なく、加熱時のにおいも良いと言われています。(甘いにおい)

弱点が炭化しやすく詰まりやすい、すべりが悪いので同じく供給部に負荷がかかります

 

 

ABS(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン)

良く一般製品で使われている素材です。

アクリルと合成ゴム原料(ブタジェン)後スチレンを混ぜて合成しています。

名称の通り、柔軟性があり熱にある程度耐えられます。

加工性が良いのだが冷えると縮む事と薬品に弱い(脆くなる)特性があるので

印刷後にラッカー系で塗装する場合は要注意です。

印刷時、プラスチックの溶けた「悪臭」が出ます。

長く使う部品を出力する場合はPLAより特性が良い場合があります。

 

 PETG(ポリエチレンテレフタレート

名前の通りペットボトルの材料の改良版です。

強度があり最近注目度があります。

対応機種がまだ少ない(2018年現在)まだ少し高価という所がありますが。

注目株です。

 

 混ぜ物系

金属粉や木粉などPLA又はABSに混ぜた品物です

木の感じ等表現出来、金属感または導電性等色々ありますが

対応していないと機器ごとお釈迦になるので要注意です。

強度や質感を求める場合は必要になると思います。

 

 

弾性フィラメント

名前の通り印刷物をゴムみたいに弾力を出したい場合に使用します。

メーカによって弾力が違い、とても詰まりやすく印刷にテクニックを

要します。

 

 

形状記憶

名前の通り変形してもある温度で元に戻る材料です。

おもちゃ等に使用するとよいと思います。

 

また色々種類があるのですが代表どころを紹介させていただきました、

材料ですので色々なメーカが参入していますがまた品質がよい悪いと

判断つかない状況です、ポストPLA・ABSが出るかも今現在

不明ですのでなんともいえませんが新技術でもっと良い

フィラメントが出ることを期待します。

 

3Dプリンタの方式(用語集①)

3Dプリンタと言っても色々と形式があります。

 

熱溶解積層法(FDM :Fused Deposition Modeling)または

FFF(Fused Filament Fabrication)とも呼ばれます。

最近、特許が切れたらしく爆発的に増えた低価格機に多い方式。

古くからある方式で簡単に言えば「ソフトクリーム製造機の手の部分を

機械で制御している感じです」

 自動工作機械(NC加工機)の構造をベースにしている


5軸制御立形マシニングセンタ MX-520 & MAM72-42V


Creality CR10S Full review! Is it better than old CR10?

 

 構造が簡単の為、安価であるので自作から完成機までラインナップが多い。

弱点は上記のように「アイスクリームみたいに樹脂を乗っける」ので強度

が必要な物を作るのはかなりの熟練度が必要で出力に時間がかかったり

外気温に弱いと言う弱点があります。

 

光造形法

3Dプリンタと言う言葉が流行る前は3次元光造型機とか言われていまして

大手プラモデルメーカーとか医療用に多く普及していて。

まだ高価だが個人でも手が届く価格の製品も販売されています。

 


アビーの光造形式3Dプリンタ「SCOOVO MA10」で光造形中

 構造は光硬化樹脂(UVレジン等)を特殊な水槽に入れ

水槽の下に感光するシートが敷かれていてそこにレーザー光が当たることにより

光硬化樹脂が硬化することにより形を作ります。

とても精度の良いものを作ることが可能ですが。

洗浄機等設備に場所・お金がかかる。大きい物を作るのはまだ業務機しかない

硬化樹脂及び感光シートは消耗品で適度に交換しないといけない。

よい性能の分、ランニングコストが高いです。

レーザーはプロジェクタみたいにDLP形式とかで制御しています。

今後、低価格になると思います、ポストFDM形式です、

 

末法

3Dプリンタが報道された時に良く出てきた巨大なプリンタで

主に産業用で普及しています、

石膏・コンスターチ(でんぷん)・水性硬化樹脂等を敷き詰めた皿に

インクジェットプリンタのインクヘッドと同じな噴霧器を使って

液体を降りかけて造形する方式です。

上記のインクジェットプリンタの技術をそのまま使えるので

HP等プリンタ作っているメーカが参入しています。

カラー印刷は出来ます。

精度はいい反面、取り扱いや場所等の制限があり個人機はまず出ないと思います。

最近ではレーザーで金属粉末を溶かして整形する機器が産業用として

実用化され、ジェットエンジン等の複雑な機械を作る装置として普及が見込まれています。


3D Printing Eyeglass (Zprinter 450)

 

インクジェット法

光造形法と粉末法の中間に位置する方式です。

光硬化樹脂を噴霧して、紫外線ランプ等で硬化させる作業を繰り返して出力します。

まだ参入しているメーカが少ないのでマイナーな分類です。


KEYENCE AGILISTA-3100 高精細3Dプリンタ 3D PRINTER キーエンス

低価格に作れるようになれば日本の紙プリンタのメーカが参入して

家庭用として普及するといいと思います。

比較的取り扱いは簡単そうですが。。。

 


半自動積層機(マガジンレスタイプ)

映像の通り、切ったシートを積層する方式です。

MEMSや半導体で使われている方式です。

 

主にこう言ったタイプになります。

 

もっと革新的な機構又は融合した機種が出てくることを期待します・

。。。安価でね。

 

YOUTUBEで参考動画をお借りしています。

 

XYZ社をとりあえず評価してみる。

はじめまして、

私が3Dプリンタを購入したのは2017年7月中旬でかれこれ半年以上経ちました。

初めて買ったXYZプリンティング社(以下XYZ社)ダヴィンチ 1.0 Pro 3in1なんですが

何点かいい点・悪い点について書きたいと思います。

XYZprinting - 3D Printer

台湾に本拠地を持つ3Dプリンタのメーカです。

低価格機から高級機種の完成商品として主に扱っているメーカで

日本でも15万強の機器が多い最中10万円を切る機種を出して有名です。

ダヴィンチ 1.0シリーズは

ノーマルタイプ・3Dスキャナ搭載機・2ヘッド式等ラインナップがあり

ダヴィンチ 1.0 Pro 3in1はその他社の素材が使えますよ?*1

のPRO機能に簡易3Dスキャナと別売りのレーザー加工機が付けられる

複合機と言う位置づけの機種です。

印刷できる大きさと価格関しては完成機としてはいいのですが・・・。

・機構の世代が古い

・遅い・うるさい(現行の世代の機種に比べ)

・供給機構やヘッド・テーブルが脆弱

・うたい文句の癖に脅し文章が多い「他社の材料使うとサポートしませんょ」とか

・パソコンに繋げてUSBで転送するけどその辺りが脆弱

(転送エラー)起こす場合がある→後日検証して書きます

 

今の世代と比べると初期設定も初心者泣かせの使い勝手です。

*1 : 3 in 1と言いつつ 2 in 1でレーザー加工ユニットは鬼高い、他社のレーザー加工機買った方が安い。

 ↓こんなの

 

 

XYZ社のダヴィンチminiシリーズに関しては実は上記の機種より機構の世代が新しく

安い割りにまぁまぁ精度が良いときたもんです。(高級機よ)

 最近は何かラインナップがおかしくなり。

 

 個人ではまず買わないだろうと言う高級機を出しています。

 

日本製の紙プリンタみたいな商法しているメーカなので材料も

使用量を記録するメモリが純正材料マガジンに付いていて

全て使い切ることが無い・・・素晴らしい仕様です。

 

正直言って今買った感想として・・・今後はないわ~

ですね・・・。

カリカリに悪い機構を直して使うのがダヴィンチ 1.0 Pro

Proとは「他社の材料使えるよ」だからProさ~っ・・・。

と言うPro(自己責任)です。

 

買った以上、使いこなしたいですが少し残念です。

 

次回は3Dプリンタの用語について説明していきたいと思います