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3Dプリンターの種類と特徴まとめ

3Dプリンターにはどのような種類があるのか。主要な4種類について特徴やメリット・デメリットをまとめました。

3Dプリンターの種類と特徴

現在販売されている3Dプリンターには、主に4つの種類(積層方式)があります。樹脂などの材料を使って幾重にも重ねていくことで積層していくという方法は同じですが、種類ごとの特徴はさまざま。それぞれの積層方式にメリットとデメリットが存在するので、よく特徴を知っておくことが大切です。

光造形型

光造形は紫外線で硬化する液体樹脂を使う積層方式で、レーザーを照射しながら造形していくのが特徴です。造形精度がとても高く、微細な形状を表現できるので、複雑な形の造形物も得意としています。時間がかかりやすく本体も高額になりがちですが、とても人気のある種類で、日本で最も普及しています。

インクジェット型

液状の紫外線硬化樹脂をヘッドから噴射させたあと、紫外線を照射して一層一層硬化させて積み重ねていく方式です。紙の印刷に用いられるインクジェットプリンターの原理を応用したもので、精度が高く細かな造形ができますし、サポート材の除去も簡単です。ただし維持費が高額になりやすいことがデメリットです。

粉末焼結型

粉末状の材料にレーザーを照射して焼結させていく方式です。銅やニッケル、チタンなどの金属やナイロンなどの粉末樹脂など、さまざまな種類の材料が使えるメリットがあります。ただし他の方式とは違い、造形後には高圧のエアを使って残った粉末を除去する手間がかかり、滑らかな質感を求められるものには向きません。

熱溶解積層型

主に低価格の家庭用(パーソナル)3Dプリンターで使われている方式です。固形材料を熱で溶かしてソフトクリームのように積み重ねることで立体造形を行います。現在主流である樹脂を使用できるのでコスパが良く、コンパクトなサイズもモデルが多いため、狭いスペースでも設置できるメリットがあります。その一方で、精度や仕上がりが他の種類と比べて粗いという欠点があります。

粉末固着(接着)方式

接着剤と粉末を交互に吹き付けて積層する粉末固着方式。造形スピードが速く、フルカラーで建築モデルやフィギュアを作ることが可能です。使用する材料は石膏粉末のため、ランニングコストが安く1キロ500~1,000円程度で購入できるのも魅力的。作った造形物が壊れやすく脆いのが難点ですが、仕上げとして硬化剤を使用し強度を上げることも可能。発色が求められる造形物作成に向いています。

用途別の種類と特徴

3Dプリンターには個人用と業務用マシンがあり、性能や出来上がる造形物の品質によってそれぞれ価格に違いがあります。個人用3Dプリンターは比較的安く手に入れることができますが、業務用よりは造形物の品質が落ちてしまいます。逆に業務用3Dプリンターは、個人用3Dプリンターよりも価格は高くなりますが、高品質で強度もある造形物の作成が可能です。そんな3Dプリンターの個人用と業務用の性能や特徴、気になる価格についてご紹介いたします。

個人用の3Dプリンター

個人用3Dプリンターのほとんどが熱溶解積層法(FDM)と呼ばれる方式で作られています。業務用の3Dプリンターに比べると若干クオリティが劣ってしまい、まれに印刷失敗することも。数万円から数十万円の価格で購入することができるので導入しやすいのですが、求める品質と実際の仕上がりに差があると使用が難しくなってしまうのが難点です。サンプルで品質の確認を行ってからの購入をおすすめいたします。

業務用の3Dプリンター

業務用の3Dプリンターはミドルクラスマシンとハイクラスマシンにわかれます。

業務用のミドルクラスマシン

価格は20万円から取り扱いがあり、個人用3Dプリンターに比べると積層方式を選べるのが嬉しいポイントです。ハイクラスマシンに比べると小さいサイズのマシンが多く、置き場所を選びません。様々なアイディアを短時間でまとめたり、試作段階で使用したりするのにオススメです。

業務用のハイクラスマシン

価格は250万円~と高額です。ですが、ミドルクラスの3Dプリンターに比べると0.01mmと積層間隔が狭く、滑らかで強度の強い造形物が作れます。手のこんだ細かなデザインが必要なジュエリー業界や医療産業物作成の現場でも使用されています。