はじめに

3Dプリンティングとは?

3Dプリンティング(アディティブ・マニュファクチャリングとも呼ばれる)は、3Dモデルの連続する断面に対応する層状に材料を追加して物体を生産するプロセスの総称です。

プラスチックと金属合金が3Dプリンティングで最も一般的に使用される材料ですが、コンクリートから生体組織まで、ほぼすべての材料で使用することができます。

Autodesk Link

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(出典:Anycubic

環境とソフトウェア

  • コンピュータ
  • 3Dプリンター
  • 3Dソフトウェア
  • 消耗品
  • その他の材料

パート1

3Dプリンティング技術の種類

FDM:熱溶解積層法(FDM)、材料押出法

  • 非常に大きなサイズの印刷が可能
  • ABS、ASA、PC、PPSF、ULTEMなど50種類以上の材料に対応
  • 多くのカラーオプション
  • 細部の表現に制限があり、層の段差が目立つ
  • 大型のカスタム治具に最適

(写真出典:Amfg.ai


SLA:光造形法(SLA)、液槽光重合

  • プラスチックのような特性を持つエンジニアリング樹脂
  • 多様な材料選択
  • 直接プリントでの最高の表面平滑性
  • 最高の詳細解像度
  • 公差:XY平面:最初の1インチで±0.005インチ、その後1インチごとに±0.002インチ追加。Z平面:最初の1インチで±0.010インチ、その後1インチごとに±0.002インチ追加
  • 主にプロトタイピング段階で使用
  • 特有の臭いと毒性

(写真出典:Autodesk


DLP:デジタルライトプロセッシング

  • 高い硬化率(405nmでの高い光学効率)
  • 低コスト
  • 高解像度
  • 高信頼性
  • 長寿命

(写真出典:zhimg


3DP:三次元プリンティング(3DP)、バインダージェッティング、インクジェットパウダープリンティング

  • 3DPプロセスはSLSプロセスに類似
  • 粉末材料で形成
  • セラミック粉末、金属粉末

(写真出典:Engineeringproductdesign


SLS:選択的レーザー焼結法(SLS)1989年にテキサス大学オースチン校のC.R. dechardによって開発

  • 部品の高い複雑性で知られる
  • 耐久性、柔軟性、耐薬品性のあるナイロンを使用
  • 防水性
  • 公差は±0.005インチまたは1インチあたり±0.002インチのいずれか大きい方
  • 材料/仕上げオプションの多様性が低く、テクスチャまたは粒状の表面
  • 内部コンポーネント/非装飾部品(治具、固定具)によく選択される
写真

(写真出典:Engineeringproductdesign

MJF:HPマルチジェットフュージョン(MJF)

  • 部品の高い複雑性で知られる
  • SLSよりもわずかに高いスループット
  • 耐久性、柔軟性、耐薬品性のあるナイロンを使用
  • 防水性
  • 公差は±0.012インチまたは1インチあたり±0.002インチのいずれか大きい方
  • 材料/仕上げオプションの多様性が低く、テクスチャまたは粒状の表面

参考リンク:

Autodesk-Univercity

Engineeringproductdesign

Tpm3d


パート2

全工程

ステップ1

3Dデザインソフトウェアのダウンロードとインストール(21世紀において)

例:


ステップ2

スライシングソフトウェアのダウンロードとインストール(21世紀において)


ステップ3

3Dモデルを準備または作成し、STLファイルとしてエクスポート

STLファイルとしてエクスポートする方法:

Fusion 360を使用している場合はこちらをクリック

AutoCADを使用している場合はこちらをクリック

Blenderを使用している場合はこちらをクリック


ステップ4

STLファイルをスライシングソフトウェアにインポート

Curaを使用している場合はこちらをクリック

Chituboxを使用している場合はこちらをクリック