3次元での立体造形物を作成できる3Dプリンター。ものづくりの現場では、低価格で省スペースな家庭用(個人向け)のものよりも、高精細・大出力な業務用の3Dプリンターがおすすめ。このサイトでは業務用3Dプリンターに注目し、業務用3Dプリンターの基礎知識から、おすすめモデルまで紹介していきます。
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再現性(精度)や強度、価格が異なる
3Dプリンターは利用者によって「個人向けのパーソナル3Dプリンター」と「企業向けの業務用3Dプリンター」に分かれます。
2つの違いは主に価格と性能が挙げられます。個人用は安く購入できますが性能は業務用に劣り、反対に業務用は価格が高くなりますが、再現性や強度の高い造形物を作ることが可能です。
クオリティの高さを求めるなら
「業務用」を選ぶ
最近は3Dプリンターの低価格化や技術開発が進み、個人用でも安くてきれいな造形ができるモデルも登場しています。しかし企業が導入するなら、断然、業務用3Dプリンターがおすすめ。
個人用と業務用では積層方式の種類や材料の豊富さが違うため、現場で活用するには業務用が適しています。
ミドルクラス機種でも
精度に優れた
3Dプリンターが登場!
これまで精度の高い業務用の3Dプリンターでは、500万円以上するハイエンドな製品が多かったのですが、近年では500万円未満のミドルクラスであっても、ハイエンドモデルに匹敵するような性能を備えた、業務用3Dプリンターが続々登場しています。
ここでは特集として、ミドルクラス製品の中でも、特に精度に優れた製品を紹介しています。試作品や治具の製作など、高精度なものが求められる場面で活躍が期待できますので、ぜひご参照ください。
近年、製造品の高精度化に伴い、3Dプリンターに求められる機能性においても、精度は特に重視されるポイントとなってきています。
ここでは、500万円未満のミドルクラスでありながら、インクジェット方式を採用し、積層ピッチが0.05mm以下の、精度に優れた3Dプリンターを紹介します。各製品の特徴に加えてショールーム情報もまとめました。
※2022年11月29日、Googleで「業務用3Dプリンター」と検索して表示された製品のうち、500万円未満でインクジェット方式を採用し、積層ピッチが0.05mm以下の条件に該当する3製品を選出しました。
製品名 | 積層ピッチ | 最大造形サイズ (W×D×H) |
造形方式 | 材料などの特徴 |
---|---|---|---|---|
アジリスタ [KEYENCE] 引用元:キーエンス公式HP
https://www.keyence.co.jp/products/3d-printers/3d-printers/ |
0.015mm~ | 297mm×210mm×200mm | インクジェット方式 |
アジリスタは、国産の3Dプリンターでは数少ないインクジェット方式を採用し、積層ピッチ0.015mmの高精細造形を実現。細部までしっかりと造形でき、部品の組付けまでできる精度を誇ります。 使用可能な材料はUV硬化アクリル樹脂とシリコーンゴム。 樹脂はアクリルに少量のウレタンを配合し、靭性を持たせているため、ネジを締めても割れないのが特徴です。 |
Objet30 Pro V5 [Stratasys] 引用元:Stratasys公式HP
https://www.stratasys.co.jp/3d-printers/printer-catalog/objet30-printer/ |
0.016mm~0.028mm | 294mm×192mm×148.6mm | ポリジェット方式 (インクジェット方式) |
設置場所を選ばない小型デスクトップ型で、ハイエンド機に匹敵する精度を実現したObjet30 Pro V5。 クリア材料や高耐熱材料を含む全9種類の異なる3Dプリント材料を使用できます。 |
3DUJ-2207 [Mimaki] 引用元:Mimaki公式HP
https://japan.mimaki.com/product/3d/3d-inkjet/3duj-2207/ |
0.028mm | 203mm×203mm×76mm | インクジェット方式 | 3DUJ-2207は、小型3Dプリンターでありながら、フルカラー造形が可能。 これまでの造形後の色付けでは難しかった、豊かな色彩表現が可能になるため、フィギュアやおもちゃなどのグッズデザイン、建築模型、家電製品といった、色の違いが大きく影響する精密な試作品を求められる分野での活用も期待されています。 |
キーエンスの3Dプリンター、アジリスタは、インクジェット方式を採用し高精細造形を可能にしたモデル。積層ピッチ0.015mmなので表面が滑らかに仕上がる点が特徴です。
また、100Vの電源さえあれば設置が可能であり、使用するソフトウェアも日本語対応・専門用語不使用であるなど、使いやすさに徹底的にこだわっています。500万円を超える製品にも匹敵する性能と、導入のしやすさを兼ね備えたアジリスタは、3Dプリンターの導入経験の有無を問わず、様々な企業に適した製品です。
アジリスタでは高精度を特徴とするインクジェット方式を採用。積層ピッチは0.015mmと、部品の組み付けも可能な高精細造形を実現しています。また温度差による反りが少ないのも特徴で、歪みを抑えて造形をすることができます。
例えば、ギアの噛み合わせなど細かな部分まで再現することが可能なので、精度が求められる試作品などの制作にも適しています。
アジリスタは樹脂材料、及びシリコーンゴム材料に対応しています。
樹脂材料はアクリルに少量のウレタンを配合することで、柔らかさを持たせています。ネジを締めても割れない高い靱性があるので、組み立ての確認の際に重要なネジ締めとツメかん合の評価に適しています。透明性があるため、内部の確認も可能である点も特徴です。
またカートリッジを切替えればシリコーンゴムを使用することもできます。
アジリスタは2013年に世界で初めて水溶性のサポート材を採用(※)した3Dプリンターです。
サポート材除去作業に手間がかからないように水溶性のサポート材を使用し、水に浸けておくだけで造形モデルが完成します。
サポート材が表面に残ってしまうとネジが締まらないこともありますが、アジリスタならサポート材を細部まで除去できるので、ネジ穴にきっちりネジを取り付けることが可能です。
キーエンスのショールームでは、検討・導入に必要となる3Dプリンター使用に関する知識を、一から丁寧に解説してもらうことができます。導入・運用のコツや選定時の失敗事例など、開発メーカーならではの話を聞くことも可能です。
またオフィス環境下での操作体験ができ、造形ソフトの操作性や、造形の流れ、かかる時間などの確認、水溶性サポート材の除去体験など、実際の動作や機能に触れることも可能なため、初めて3Dプリンタ―を導入する方にもおすすめです。
ショールームは大阪と東京にあります。相談の機会として、ぜひ足を運んでみてください。
Objet30 Pro V5はストラタシス社のインクジェット式3Dプリンター。積層ピッチ0.016mmで、ハイエンド機に匹敵する精度を誇ります。
9種の材料を使用することができるため、最終製品により近い試作品の造形ができる点が特徴です。低価格材料も使用可能で、コストパフォーマンスにも優れています。
また場所を選ばない小型デスクトップ型3Dプリンターであり、試作品などを素早く簡単に、再現性高く製作できます。
Objet30 Pro V5の積層ピッチは0.016mmで、高精細造形を可能にしています。
滑らかな表面や小さな可動パーツ、細かいディテールや複雑な形状、超薄壁なども正確に再現でき、ハイエンドなラピッドプロトタイピング機に匹敵する精度を誇る3Dプリンターです。
硬質材料2種、透明材料2種、PPライク材料2種、耐熱材料、ゴムライク樹脂、低価格材料の9種の材料をObjet30 Pro V5 では使用可能。
開発初期段階のモデル製作には低価格材料のDraftGreyを使い、精密な製品の試作品を造形する際には滑らかな表面を再現できる硬質材料を使うなど、多様な対応が可能です。
場所を選ばない小型デスクトップ3Dプリンターでありながら、ハイエンド製品にも劣らない性能を備えています。
また、シンプルなインターフェイスで使いやすい、ストラタシス社製3Dプリンター専用のソフトウェアGrabCAD Printに対応しており、直感的な操作で3D CADデータをプリンターに送ることが可能です。社内で素早く簡単にリアルなモデルを製作可能です。
ストラタシス・ジャパンのショールームでは、各種ストラタシス製3Dプリンターが見学できると同時に、造形品も見ることができます。ショールームは東京本社及び大阪支社にあり、課題の大小に関わらず気軽に相談することができます。
また各販売代理店のショールームにも製品が展示されている場合もありますので、問い合わせをしてみると良いでしょう。
大型看板の印刷などに使用される、産業用の大型インクジェットプリンターの開発・製造を行ってきたMimaki。その技術を駆使して開発された3DUJ-2207は、UV硬化インクジェット方式を用いた3Dプリンターで、1,000万色以上(※1)のフルカラー造形が可能です。
小型設計であることに加えて、静音設計、脱臭機(※2)を備えている点から、オフィスへの設置にも適しています。
※1:2022年12月調査時点。参照元:Mimaki公式HP(https://japan.mimaki.com/product/3d/3d-inkjet/3duj-2207/)
※2:専用台・脱臭機は別売り
2Dプリントで培ったMimaki独自の波形コントロール技術とインク吐出技術を使うことにより、高精細な色表現を実現しています。
フィギュアやおもちゃのデザインをはじめ、建築模型、家電製品など、色の違いを高精度に表現することが求められる工業用の試作品などにも活用できます。
2.0×2.3mほどの設置面積さえあれば置くことができる小型設計になっており、本体を分解することなくエレベーターを使って搬入ができます。
高精細、省スペースを実現した、オフィス設置に適したフルカラー3Dプリンターです。
一度に3つのドットサイズを打ち分けるバリアブルドットという機能を搭載することにより、美しいグラデーションを実現します。
またクリアカラーを使用した透明表現に加え、クリアカラーとカラーインクを同時に使い、半透明の表現をすることも可能で、幅広いデザインの再現に対応可能です。Mimakiでは長野県の本社滋野にショールームを構えているほか、東京品川の支社にもショールームがあり、また五反田にデモセンターもあり、Mimakiの2D、3Dプリンター各種が展示されています。
また、クリエイターや学生を対象に、フルカラー3D造形を体験できる『Mimaki Full Color 3D Creative Lab.』なども開催しています。
業務用3Dプリンターはレンタルサービスを利用することも可能です。レンタルサービスを利用することで、導入前に実際の使用感を試すことができ、社内検討にも役立ちます。ここでは、メーカー直販を行っているキーエンスの担当者に、レンタルサービスを利用するメリットや利用時に確認すべきポイントを伺いました。また、無料テスト出力やショールーム情報など、購入前に気軽に3Dプリンターを試せる情報もまとめましたので、導入をご検討の方は、ぜひご参照ください。
業務用3Dプリンターには、最終製品の造形も可能なハイエンドモデルや大型造形に特化したものなどもあります。
ここでは、500万円以上の高精度3Dプリンターや、金属造形が可能な3Dプリンター、また大型造形が可能な3Dプリンターをピックアップし、それぞれの積層ピッチ、造形サイズ、造形方式、特徴について一覧で比較紹介します。
3Dプリンターをご検討中の方は、目的に合わせてぜひ確認してみてください。
こちらのページでは、インクジェット方式を採用していて、積層ピッチが0.05mm以下の精度に優れた3Dプリンターのうち、500万円以上の製品について調査し、まとめてご紹介しています。ぜひご参照ください。
※2022年11月29日、Googleで「業務用3Dプリンター」と検索して表示された製品のうち、インクジェット方式を採用し、積層ピッチが0.05mm以下、500万円以上の条件に該当する3製品を選出しました。
製品名 | 積層ピッチ | 最大造形サイズ (W×D×H) |
造形方式 | 材料などの特徴 |
---|---|---|---|---|
Stratasys J850 Pro [Stratasys] 引用元:Stratasys公式HP
(https://www.stratasys.com/en/3d-printers/printer-catalog/polyjet/j8-series-printers/j850-pro-3d-printer/) |
0.014mm~ | 490mm × 390mm × 200mm | インクジェット方式 | Stratasys J850 Pro は、最大7種類の材料を同時使用できるマルチマテリアル機能を搭載しています。 高透明度材料や低ランニングコスト材料にも対応しているため、目的に合わせた材料の組み合わせにより、高精細パーツを造形することが可能です。 Super High Speed Modeの搭載により、造形スピードの高速化も実現しています。 |
Stratasys J35 Pro [Stratasys] 引用元:Stratasys公式HP(https://www.stratasys.co.jp/3d-printers/printer-catalog/polyjet/j35-pro-printer/)
|
0.01875mm | 最大1,174㎠(WDH不明) | ポリジェット方式(インクジェット方式) | Stratasys J35Proは複数材料の同時使用や混ぜ合わせを用いた造形が可能なマルチマテリアル3Dプリンターです。 アクリルベースのUV硬化性材料を使用可能で、色付きの硬質材料の他、ラバーライク材料、ABSライク材料、低コスト材料などにも対応しています。 |
ProJet MJP 2500 Plus [3D Systems] 引用元:3D Systems公式HP
(https://ja.3dsystems.com/3d-printers/projet-mjp-2500-series) |
0.032mm | 294mm×211mm×144mm | インクジェット方式 | ProJet® MJP 2500Plusは、コンパクトなオフィスサイズでありながら、高精度な造形を可能にした3Dプリンターです。 クリア材料や高温耐性を備えた材料など使用可能な材料も豊富であり、造形の幅が広がります。 |
【500万円以上】精度に優れた
業務用3Dプリンターを
もっと詳しく
近年注目が集まる、3Dプリンターによる金属造形。強度や耐久性を高め、最終製品に使用できる造形が可能な製品も登場しています。
ここでは金属造形ができる業務用3Dプリンターを紹介します。使用可能な材料もまとめていますので、参考にしてみてください。
※2022年11月29日、Googleで「業務用3Dプリンター」と検索して表示された製品のうち、金属造形が可能で公式HP(代理店公式HPに含む)に使用可能材料の明記のある3製品を選出しました。
製品名 | 積層ピッチ | 最大造形サイズ (W×D×H) |
造形方式 | 材料などの特徴 |
---|---|---|---|---|
EOS M 290 [EOS] 引用元:EOS公式HP(https://www.eos.info/en/additive-manufacturing/3d-printing-metal/eos-metal-systems/eos-m-290)
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0.02mm~ | 250mm×250mm×325mm | 粉末積層造形方式 | 軽合金、鋼鉄類から超合金、複合材まで、独自の技術により多岐にわたる材料を溶融して造形を行う金属3Dプリンター、EOS M 290。 高い精度・解像度に加え、表面品質にも優れているため、最終製品の製作も可能です。複雑な形状であっても、データからダイレクトに造形ができるため、製造ツールやメディカル、デンタルなど多様な場面に応用ができます。 |
LAMDA200 [日本電産マシンツール] 引用元:日本電産マシンツール公式HP(https://www.nidec.com/jp/machine-tool/products/B701/M101/S100/NMTJ-lamda/)
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記載なし | 200mm×200mm×200mm | パウダDED方式 | パウダDED方式(指向性エネルギー堆積法)を採用した、金属造形3Dプリンターです。
使用可能材料は、チタン合金、インコネル、ステンレスなどに対応可能。 造形時のレーザーパワーをコントロールするためのモニタリングフィードバック機能を搭載しており、安定した造形を可能にしています。 |
Shop System [Desktop Metal] 引用元:Desktop Metal公式HP
(https://www.desktopmetal.com/products/shop) |
0.05mm~0.1mm | 350mm×220mm×50~200mm | バインダージェット方式 | Desktop Metal社が手がける機械工場向けに開発されたバインダージェット方式金属3Dプリンター。機械加工の必要な品質、公差、表面仕上げを備えており、工場の生産力強化を促進します。 使用可能な材料として、高強度ステンレス鋼(17-4PH)や、酸などに対する耐食性を強めたステンレス鋼(SUS316)などに対応しています。 |
大型のサイズを出力できる3Dプリンターを使用すると、従来のように小型のパーツを造形し、それを張り合わせる作業を行う必要がなくなり、効率的に業務を進めることが可能になります。
ここでは大型造形が可能な3Dプリンターを特集しています。様々な用途で使われている大型サイズの3Dプリンターを紹介していますので、ぜひチェックしてみてください。
※2022年11月29日、Googleで「業務用3Dプリンター」と検索して表示された製品のうち、造形サイズが900mm以上の大型造形が可能で、公式HP(代理店公式HPに含む)に用途の明記のある3製品を選出しました。
製品名 | 積層ピッチ | 最大造形サイズ (W×D×H) |
造形方式 | 材料などの特徴 |
---|---|---|---|---|
Massivit 1800 Pro [Massivit 3D Printing Technologies Ltd.] 引用元:アルテック公式HP(https://www.3d-printer.jp/massivit/product/massivit-1800pro.html)
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記載なし | 1170mm×1450mm×1800mm | 光造形方式 | Massivitシリーズは大型モデル造形用の3Dプリンターです。広告や販促、エンタメ業界などで使用される大型3Dディスプレイなどを製作するのに適しています。造形スピードは30cm/時間であり、生産性高く大型サイズの造形が可能です。
「Massivit Dimengel®」と呼ばれるアクリルをベースに独自開発された材料を使うことで、サポート構造が不要となる特徴を備えています。 |
BigRep PRO[BigRep]
引用元:BigRep公式HP(https://jp.bigrep.com)
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0.1mm~0.6mm | 1080mm×980mm×960mm | FFF方式 | BigRep Proは、試作や最終製品まで多様な目的に合わせて、広く使用可能な工業用の大型3Dプリンターです。フィラメント供給と押し出される材料の量や速度を制御する独自開発のシステムにより、高速・高精度出力を実現しています。
PA6/66、ProHT、PLA、PETGといった材料が使用可能であり、大規模な工業部品を生産するのに適しています。 |
Stratasys F900[Stratasys]
引用元:Stratasys公式HP(https://www.stratasys.co.jp/3d-printers/printer-catalog/fdm/f900-printer/)
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0.05mm | 914mm×610mm×914mm | FDM方式 | ストラタシスF900は、高耐久性、高精度、高再現性の大型造形を実現する3Dプリンターです。試作や治具、最終製品に使用できる部品まで造形可能です。 使用可能材料は種類が豊富な点も特徴であり、生体適合性材料、静電気拡散性材料、また熱への耐久性を持つ高性能熱可塑性プラスチックなどもあり、様々な用途に対応しています。 |
精度や造形方式、造形サイズなど、条件別に業務用の3Dプリンターを紹介します。
近年の製造品の高精度化に伴い、3Dプリンターにも精度が求められるようになってきています。精密な試作品や治具など、高精度な造形が求められる場面で活躍する業務用3Dプリンターを紹介します。
3Dプリンターは、造形方式によって造形物のサイズ、特性や使える材料が異なるため、用途に適している方式を選ぶ必要があります。業務用3Dプリンターを造形方式別に紹介します。
大きな造形物を作るなら3Dプリンターの造形できるサイズは大きいほど良いだろうと考えがちですが、サイズの大きさはそれほど重要ではありません。大きなものを作ると精度の低下が起きるだけでなく、造形時間もかかるので、場合によっては小さい構成パーツに分割して造形する方が良いこともあります。業務用3Dプリンターを造形サイズ別に紹介します。
導入後に「思っていたように使いこなせない」「思っていた仕上がりにならない」と後悔をしないためには、3Dプリンターをどう選ぶのか、適切な選び方のポイントを知っておくことです。
ここでは、業務用3Dプリンター選びのポイントをまとめています。ぜひチェックしてください。
業務用3Dプリンター選びにおいては、まず使用する用途について考えておくことが大切です。どのような造形物を作るのか、どんな目的があるのかを把握したうえで、モデルを絞っていきます。
出力さえできれば表面のなめらかさは問わない方、きちんとネジが噛み合う精度の高い造形を求めている方など、造形物の仕上がりの程度を目的に応じて判断します。
現在3Dプリンターで使う材料の主流は表面光沢に優れて着色も可能な「ABS」樹脂と、弾力性がなく硬い大型の造形物も作りやすい「PLA樹脂」の2種類です。
これらに加えて最近では、金属類やカーボンなど強度の高い素材に対応する3Dプリンターが登場しており、さまざまな材料を使った試作品や最終製品を製作できるようになってきました。
3Dプリンターは出力する方式がそれぞれ違います。代表的なものは「光造形」「インクジェット」「粉末焼結」「熱溶解積層」の4種類です。
それぞれに特徴があるため、どのような造形物を作りたいのかを考えたうえで、各造形方式の特徴と照らし合わせて選ばなくてはいけません。
造形サイズの大きい3Dプリンターは造形時間がかかり、造形途中で失敗すると造形作業を最初からやり直ししなければならずコストもかかってしまいます。
造形サイズが大きい3Dプリンターを必要とする最終製品のようなものでないなら、時間やコスト、作りたい物の大きさを考慮した上で選ぶようにしましょう。
業務用3Dプリンターを販売している代理店は沢山あります。以前より安価になったといっても、まだまだ高価なものなので、少しくらい安いからといって非正規代理店での購入はおすすめできません。なぜなら、3Dプリンターは海外製品が多く、日本語の説明書がなかったり、操作パネルが日本語でなかったりするものも多いのでサポート無しで使うことは難しいからです。
故障があったり、不良品だったりしても、正規代理店で購入していない製品はメーカーに対応してもらえないことがあります。3Dプリンターは正規代理店で購入するようにしましょう。
近年、家電量販店でも見かけるようになった3Dプリンター。世に出始めた頃は数百万円だったものが、今では数万~数十万円、中には1万円以下の機種も登場し、個人でも購入しやすくなりました。
低価格化のきっかけは、3Dプリンターの特許が切れたことにあります。
急激にブームになった3Dプリンターですが、実は30年以上も前に開発された技術なのです。
1987年にアメリカでチャック・ハル氏が光造形を用いた3Dプリンターの特許を出願。「3D Systems」という会社を設立し、世界トップレベルの3Dプリンター企業として成長していきます。 同じくアメリカの3Dプリンター企業「Stratasys」が熱溶解積層法(FDM)の特許を取得。この2社が3Dプリンターの実用化を広めていきました。
2005年に3Dプリンターの基本特許が切れ、誰でも3Dプリンターを作れるようになりました。
そして2009年に熱溶解積層法(FDM)の特許が期限切れを迎えたことで、多くの企業が3Dプリンター事業に参入。技術が進化・改良され、価格競争が行なわれるようになり、現在の低価格化に繋がっているのです。
現在3Dプリンターは高性能化・低価格化が進んだことで様々な業界で活用されており、2020年においてはCOVID-19に関連する緊急事態の対応として3Dプリンターを活用した部品製造という、新たな需要も見られました。
IT専門調査会社である「IDC Japan」が出した予測によれば、国内3Dプリンター市場の支出額は2020年こそ158億3,900万円(前年比8.1%減)と2019年の実績を大きく下回りましたが、今後は更なる適用範囲の拡大や、新たなビジネスの立ち上げが見込まれていることから、2021年の国内での市場規模は200億円を突破すると予測、2024年には240億円に迫る可能性があるとしています。
※参照元:「IDC Japan」公式サイト(https://www.idc.com/getdoc.jsp?containerId=prJPJ46395620)
2013年から2014年にかけて急激に出荷台数が増えた個人用3Dプリンターですが、造形精度に課題が残ることや3Dデータの作成が困難であることなどから、ブームに歯止めがかかったようです。今後、技術が進化して市場が伸びる可能性はありますが、まだまだ時間を要するでしょう。
一方、アメリカの調査会社であるガートナーは「業務用3Dプリンターによる製品の試作はすでに安定期に入った」と発表。
個人用3Dプリンターと比べて精度の高い業務用3Dプリンターは実物に近い試作品を作ることができるため、大幅なコスト削減や作業効率のアップに役立てられています。
今後は試作品だけではなく最終製品として利用できる技術が期待されており、ものづくりの現場には欠かせない存在となりそうです。
今後更なる成長が期待できる3Dプリンター市場の動向や新製品の情報をいち早くチェックできるよう、世界・国内の3Dプリンターに関連する様々なニュースをまとめてご紹介していきます。
世界の金属3Dプリンティング市場は、2027年までに成長率32.5%超になると予想。とりわけアジア太平洋地域では過去最高の成長率になるといわれています。
金属3Dプリンティングに関しては、より複雑で小さなデザインにも対応可能なことから、様々な産業・商業向け商品の製造に適している技術とされおり、主要企業を中心に積極的に合併・買収が進められるなど、市場の動向に注目が集まっています。
3Dプリンターやその材料・素材、AM(アディティブ・マニュファクチュアリング)、受託造形サービスなどに関する展示を行なう「次世代3Dプリンタ展」が、東京ビッグサイトにて2022年6月22日〜24日の三日間開催されます。
製造業の「製造・生産技術」「試作・デザイン」「設計・開発」「調達・購買」各部門の他、3DプリンターやAMを活用したい建設業・娯楽業・広告業・医療関係・アパレル関係といった様々な企業が、出展社と商談を実施。さらに隣接会場にて製造事例や短期開発事例などをテーマとした講演・セミナーも併催されます。
最先端技術として注目が高まり続けている3Dプリンターは、常に最新のテクノロジーが求められている宇宙・航空機業界においても活用されつつあります。最新の部品の試作などに用いられるだけでなく、従来の部品の試作・開発分野においても活用され始めており、今後も幅広い活躍が期待できるでしょう。実際、既に宇宙・航空機業界における多くの場面で3Dプリンターは用いられ始めています。ここでは、宇宙・航空機業での3Dプリンター活用事例や3Dプリンターの技術革新に関するニュースを紹介していきましょう。
3Dプリンター市場は、企業が試作品づくりに活用する業務用が中心となっています。価格が高いものが多いですが、それだけに高精細なモデル造形が可能となっており、最終製品としての出力が可能な製品もあります。各メーカーでは業務用向けの3Dプリンターをラインアップしているので、それぞれの特徴を紹介します。
引用元:Stratasys公式サイト
https://www.stratasys.co.jp/3d-printers/f123
F170は、パワフルなFDMテクノロジーとデザインからプリントをサポートするGrabCADソフトウェアを実現。コンセプトモデルやデザイン検証、機能テストのための正確で確実なプロトタイプを作製します。主な特徴は自動キャリブレーションやドラフトモードを搭載している点です。自動キャリブレーションはトラブルシューティングの時間を短縮し、プロトタイプ作製の時間を多く確保できます。ドラフトモードでは標準モードと比較し、平均して1/3の材料の消費かつ2倍のスピードでの造形を可能とします。また他のシリーズと同様、4種類の積層ピッチに対応。用途に合わせたプリントが可能です。
引用元:Stratasys公式サイト
https://www.stratasys.co.jp/3d-printers
ストラタシスF900は、ラインナップの中で最も大型でパワフルなプロダクションタイプの3Dプリンターです。最大で914mm×610mm×914mmもの大きさのパーツを作成できます。ABSやナイロンなど強度に優れた豊富な材料を使用することができ、大型のパーツ製作に最適です。また、小ロット生産にも対応可能です。従来の機種にはなかったボールスクリュー駆動を採用。これにより、製造後のXY軸の位置精度や製造物の強度を向上し、経時変化を軽減させることに成功しました。より高強度、高精度の造形を実現しています。
引用元:Markforged公式サイト
http://www.markforged.jp/mark-two/
MARKTWOは、Markforged社の3Dプリンターの中では最も強度が強く汎用性に富んだパーツを造形できる3Dプリンターです。2014年2月にMarkforgedより発表された世界初(※)のカーボンファイバー3Dプリンター「MARKOne」の後継機として、プリント速度を40%向上させました。カーボンやナイロンにファイバー素材を織り込んだ独自の造形材料により、優れた剛性と耐久性を持つパーツの造形が可能です。この技術はMarkforged独自のもの。そのため、自動車や航空宇宙分野などの強度が要求される領域での部品の製作で活躍します。
※参照元:TechCrunch Japan(https://jp.techcrunch.com/2014/02/19/20140218the-worlds-first-carbon-fiber-3d-printer-is-now-available-to-order/)/Engadget 日本版(https://japanese.engadget.com/jp-2014-02-19-3d-mark-one-4999-8799.html)
引用元:Markforged公式サイト
http://www.markforged.jp/mark-x/
INDUSTRIALシリーズは、カーボンファイバー対応のコンポジット積層3Dプリンター。2014年2月にMarkforgedより発表された世界初(※)のカーボンやナイロンにファイバー素材を織り込んだ独自の造形材料により、高い強度と高精細な造形を得意とする本格的な工業向け製品です。生産性を重視、広いワークスペースと最小0.05mmの積層ピッチの高性能な技術により、アルミより50倍速く20分の1のコストで造形。6061アルミニウムと比べて40%軽量化を実現しています。FDM方式をベースに、特殊材料にも対応。ナイロンに微小なカーボンを加え強化した「ONYX」を中心に、最上モデルであるX7では「ケブラー」や「ファイバーグラス」、独自開発の高温高耐熱「HSHTファイバーグラス」など、特殊でユニークな素材を利用できます。
※参照元:TechCrunch Japan(https://jp.techcrunch.com/2014/02/19/20140218the-worlds-first-carbon-fiber-3d-printer-is-now-available-to-order/)/Engadget 日本版(https://japanese.engadget.com/jp-2014-02-19-3d-mark-one-4999-8799.html)
引用元:Stratasys公式サイト
https://www.stratasys.co.jp/3d-printers
ストラタシスFORTUSシリーズは、大型モデルにも対応した次世代プロダクション3Dプリンターです。大きな特徴といえば4つの積層ピッチ設定からピッチを選択することができる点です。これにより、高精細な造形やスピードを重視した造形など用途に合わせたさまざまな製作が可能となっています。またFortes450mcでは9種類ものエンプラを利用可能。標準エンジニアリングや高性能熱可塑性プラスチックを利用することで、目的に合わせた造形に対応できるようになっています。これまでになくスピーディーかつ正確にパーツを再現し、治具や取付具、ツール、厳しい試験にも耐えうるプロトタイプを製造できるでしょう。
引用元:Stratasys公式サイト
https://www.stratasys.co.jp/3d-printers
OBJETシリーズは、微細で複雑な形状のモデルを忠実に再現した造形を得意とします。ストラタシスの3DプリンターはFDM式とpoiyjet(ポリジェット)方式での商品展開がありますが、OBJETシリーズはポリジェット方式です。ポリジェット方式とは、家庭用のカラープリンターと同様のインクジェットヘッドによるプリント構造を持つ造形方式です。16μmでスライスしたCADデータを光硬化性の樹脂でインクジェットから噴射し、瞬時にUVライトで硬化して積層させます。噴射する粒子は非常に細かく、積層ピッチも非常に薄いため、表面をなめらかな仕上がりにすることが可能です。
引用元:iGUAZU公式サイト
http://www.iguazu-3d.jp/product/3d_printer/projet1200/
仕上がりが美しく、高精度のマイクロ3Dプリンター。ProJet1200は、小型の微細なパーツを素早く、経済的に作り出せるのが特徴です。造形面積が小さいタイプなので、デンタルやジュエリーなどの微細なデティールが必要とされるパーツ、コネクタや電装部品などに適しています。低価格でありながら高精度の微細造形及び高速プリントも可能。手頃な本体価格だけでなく、その後のランニングコストも安く抑えることができるため、造形面積の小さな3Dプリンターの導入を考えている方におすすめです。
引用元:iGUAZU公式サイト
http://www.iguazu-3d.jp/product/3d_printer/projet3500sdhd/
紫外線硬化樹脂を、インクジェット方式で一層ずつ積層させるMJP3Dプリンター。圧倒的な面のなめらかさと、高いレベルのシャープエッジを表現できます。緻密なパターンや微細な形状も忠実に再現します。ProJet3500は、半透明の樹脂やカラー樹脂、新素材樹脂のVisiJetXなど幅広い素材に対応。高精細ゆえに出力に時間がかかる弱点を克服する3種類の造形モードも搭載。積層ピッチを最大32㎛まで上げることで、スピードを重視した出力もできます。iPhoneやiPadなどのスマート端末での操作にも対応しているのも特徴です。
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引用元:iGUAZU公式サイト
http://www.iguazu-3d.jp/product/3d_printer/projet2500/
コンピューター設計と正確に再現する精度が特徴。優れた表面仕上げで、精密で高品質なパーツ製造を実現します。マテリアルは頑丈で用途の広いVisijetM2R、M2G材料に対応。ProJetMJP2500Plusでは、硬質材料を含む新しいVisiJet Armor M2G-CLエンジニアリングクリアや、優れた伸びと弾性回復を持つエストラマ材料も使用可能です。MJPパーツの仕上げはワックスを溶かすだけ。手で落としたり腐食剤を使う必要がなく、プリント後の手間が省けて作業効率もアップします。工業グレードのプリントヘッドが標準装備されており、製品寿命が長いのもポイントです。
引用元:HP公式サイト
https://jp.ext.hp.com/printers/3d-printers/products/multi-jet-fusion-4200/
HPのJetFusion3DはHP独自のテクノロジー「HPMultiJetFusionテクノロジー」をプリンターに搭載。プリンティングソリューションを拡大した新しい3Dプリント技術によって、スピーディーな造形を可能にしました。これにより、生産能力があがり、コスト削減が実現するでしょう。HPのMultiJetFusionは、これまでのFDM方式や光造形方式とは異なり、パウダー状になった熱可塑性樹脂を噴射し造形を行っていくHP独自の造形技術を採用。プロトタイプの製造が中心であった3Dプリンターの位置づけを大きく刷新し、プロトタイプから最終製品までダイレクトに製造、量産することが可能となりました。さらには材料の再利用率を高め、材料の廃棄を少なく抑えてくれるのもポイントです。
引用元:eos e-Manufcturing Solutions
https://www.eos.info/eos-m290
EOS M 290は、ドイツのEOS社が開発した、粉末の金属をレーザーで1層ずつ溶融し固めて造形する金属3Dプリンター。高い精度・解像度に加え、表面品質にも優れていて、高密度・機械特性が高いのが特長です。自動車部品や介護医療機器、航空設備機器などの開発でも活躍。鋼鉄類や超合金、複合材などさまざまな金属素材を使用することができ、試作品から最終製品まで、幅広い造形が可能です。高い品質監視機能も搭載されており、3Dデータから直接造形できるのが特長。複雑な形状の製品もつくれる3Dプリンターです。
引用元:日本3Dプリンター公式サイト
https://raise3d.jp/pro2
可動式デュアルヘッドを搭載しながら低価格を実現したレイズの3Dプリンター。可動式デュアルヘッドにより、造形物にぶつかることなくスピーディーなプリントが可能です。また、タッチパネル対応液晶ディスプレイを採用したのも特徴として知られています。積層ピッチは0.01mm~0.65mmまで調節可能。最大610mmまでの大型サイズの造形を一括で行うことができ、200時間を越える製作でも安定した造形ができます。
さらに7種類ものフィラメントに対応しており、目的用途に応じた幅広い製作が可能。レイズ独自のソフトウェアでサポート部分を自動的に生成することができ、取り外しやすいと好評です。
引用元:RICOH公式サイト
https://www.ricoh.co.jp/3dp/envisiontec/product/vector3sp/
大型造形向きのVECTOR3SP。代表的な特徴は3SPという独自のテクノロジーを採用している点です。造形スピードを重視すると造形精度が落ちてしまうという課題をクリアし、製品の品質と高速なビルドスピードで大型の3D部品を造形することに成功しています。また、SLA方式をベースに、可動部品を極力抑えた構成にすることで耐久性を高めています。造形に必要なサポート材は少なく、ランニングコストを最小限に抑えることが可能です。造形後のサポート除去などの手間も省けるだけでなく、なめらかな表面仕上げを実現しています。
引用元:RICOH公式サイト
https://www.ricoh.co.jp/3dp/envisiontec/product/vida/
独自のDLP方式により、高精細でなめらかな造形品質を実現しているVIDA/VIDA HD。EnvisionTECではコンパクトな3Dプリンターを多く開発しており、その中でも高品質・低価格なエントリーモデルです。低価格ながら作りだされるパーツは高品質かつ高精細で、小型精密部品の試作などに適しています。「ERMテクノロジー」と「グレースケーリング技術」と呼ばれる2つの独自技術を搭載し、DLP露光方式の課題であった表面のギザつきを解消。造形スピードを保ちながら、正確でなめらかな表面の造形が可能となっています。この2つの独自技術は特許を取得しており、歯科・補聴器業界では大きなシェアを占めています。
引用元:DWS Systems公式HP
https://www.digitalwax.asia/product/product.html
DWSシリーズより低価格のモデルとして発売されている「XFAB」。DWSの3Dプリンターの中でも「低価格」を実現したXFABは、上位機種と同じ造形方式を採用しています。リーズナブルながらも優れた表面精度はそのままに、広いワークスペースと種類豊富な樹脂材料が使用可能です。樹脂開発には日本の技術者が携わり、年々新しい樹脂を開発。ダイレクト鋳造が可能な樹脂やエラストマー、ナノセラミックスなど造形用途に合わせたさまざまな樹脂に対応しています。「XFAB」には専用のソフトが付属しており、3Dファイルの呼び込みとサポートの自動生成ができます。
引用元:DWS Systems公式HP
http://www.digitalwax.asia/product/028j.html
DWSシリーズのいちばんの特徴は圧倒的な表面精度の高さです。高精度の極細レーザーによって造形を行うため表面に積層目が生じにくく、高い表面精度での出力を実現。これにより表面を整えるための研磨や、薬品での二次加工が不要となっています。また、「ガルバノ」「吊上げ式」「ブルーエッジレーザー」の3つの機構を搭載しているので高精度でミスのない造形が可能です。また、「誰でも使える3Dプリンター」をコンセプトに開発されており、専用のCAMソフトを利用することで誰でも容易に出力できます。大手家電メーカーからコネクタメーカー、自動車メーカーなどさまざまな業界に導入されており、無限の可能性と活かし方がある3Dプリンターです。
引用元:ムトーエンジニアリング公式サイト
https://www.mutoh.co.jp/3d/mf-1100.html
※この製品は販売終了しています。
MF–1000の改良品となるMF–1100は、機体を高剛性ボディとZ軸両持ちテーブルを組み合わせることでキレイな造形を実現。従来のデスクトッップ3Dプリンターに比べ、プリント精度を飛躍させました。MUTOH独自のプリントヘッドにより、吐出する樹脂の太さが安定。バリや返しを出さない高精度を実現しました。さらに、従来品と比べて造形速度が1.2倍にスピードアップ。MF–2200と同じく、ヒーター付き成形テーブルやダブル冷却ファン、LEDライトを標準装備しています。
引用元:ムトーエンジニアリング公式サイト
https://www.mutoh.co.jp/3d/mf-2200d.html
デスクトップモデル3Dプリンターの中でも、最大クラスの300mm四方の造形エリアで大きな出力が可能。2つのヘッドを個別に制御するデュアルキャリッジを搭載し、2色造形や異なる材料による異材種造形が行えます。造形テーブルにヒーターを搭載し、樹脂の温度変化による収縮・反りを抑制します。ABS、PLAはもちろん、多種マテリアルに対応。MF–2200の特徴である異材種造形では、サポート材に水溶性フィラメントPVAの利用も可能。オープンリール式のフィラメントやLEDライトを標準搭載し、造形のしやすさを考えた設計となっています。
引用元:キーエンス公式サイト
https://www.keyence.co.jp/products/3d-printers/3d-printers/agilista-3100/index_pr.jsp
国産の3Dプリンターでは少ないインクジェット方式を採用し、積層ピッチ15μの高精細造形を実現。商品開発における細部の設計検証にも活躍します。薄肉形状や微細な部品のデザイン確認をはじめ、組み付けや機能性の確認などにも適しています。インクジェット方式ならではの特徴として、寸法の精度が出やすく細部までしっかりと造形でき、部品の組付けまでできる十分な精度を誇ります。また、造形物の温度差による反りが少ないのも特徴。造形物が冷える過程で収縮し、反りが生じますが、アジリスタは造形中に材料を高温に加熱する必要がないため、歪みを少なく抑えることができます。
引用元:シーメット公式サイト
https://www.cmet.co.jp/service/atomm-4000
シーメット社より開発されたRapidMeisterATOMmシリーズ。ATOMm-4000は複数データの一括造形も可能なミドルサイズの光造形装置です。RM-3000の後継機種として開発されたこのプリンターは、RM-3000よりも加工範囲が一回り大きいながらも、価格を大幅に抑えているのが特徴。リーズナブルな価格と新型低コストレーザを採用し、コストパフォーマンスの向上に成功しています。また、高速・高分解能スキャナ(TSS4)、液面制御システムも搭載しています。ATOMm-8000も同様にコスパに優れたモデル。ATOMm-4000よりも大型の造形物作成が可能です。(※造形サイズはATOMm-8000)
引用元:田邊研電公式サイト
https://tanabekenden.co.jp/j/products-index.html
Sシリーズは医療分野や工業製品に最適な「S500」、工業デザインや模型などでマッシブなモデルに相応しい「S370」。「S390」は、S370より短時間での造形を可能としたモデルです。細微でなめらかな表面の仕上がりと、複雑なデザインモデルが要求されるジュエリー制作に適している「S350」の全4機種がラインアップされています。ワックス素材で造形されるモデルはロストワックス鋳造によって金属や貴金属製品にすることも可能です。樹脂モデルでは制約があってできなかったことも、3Sシリーズなら実現することができます。
引用元:アルテック公式サイト
https://www.3d-printer.jp/makerbot/product/makerbot-replicator.html
MakerBotの3Dプリンター「MAKERBOT REPLICATOR+」は、家電やロボットの部品の製作に向いている3Dプリンターです。机にも置けるサイズのため、製品を試作しながら製造される過程を観察することができます。3Dプリンターの故障原因の1つでもあるノズル部分の詰まりを解消するため、16万時間の実験で改良を重ねられてきたエクストルーダーを採用。造形物の出力を安定して行います。
引用元:アルテック公式サイト
https://www.3d-printer.jp/stratasys/product/dimension-1200es-bst.html
※販売終了(サポートは2024年2月末まで)
GRAPHTECのdimensionシリーズは、3つのモデルがある3Dプリンター。造形サイズや造形サポート方式が異なり、目的や用途に合わせて選ぶことができます。造形用データ作成ソフトも標準で装備しており、ネットワークプリンター感覚ですぐに使用可能。強度の高いABS-Plus樹脂を採用、試作品から実製品への検証まで幅広く使えます。
引用元:システムインナカゴミ公式サイト
https://www.zortrax.sin.jp/m200-plus
ボタン一つで美しい造形が可能なZORTRAX M200はFDM方式の3Dプリンターです。ユーザーフレンドリーな操作法で初心者からプロまで幅広いユーザーに使用されています。ABS樹脂を用いた造形を得意とし、複雑な模型やフィギュアの試作品製作に適しています。現在、M200の取扱いは停止していますが、後継機種であるM200plusが販売されています。M200での長所はそのままに、新たな機能を追加。主な新機能はWi-Fiでのデータ転送や内蔵カメラによる造形監視及び制御などです。そのほか、冷却ファンの増設や加熱時間の短縮など、さらに進化した3Dプリンターとなっています。
引用元:3DP公式サイト
https://idarts.co.jp/3dp/jupiter-flashforge-japan/
最小積載ピッチ50μの高精度で造形できるFFF(熱溶解積層)方式の業務用大型3Dプリンター。プロダクトデザイン、工学、多品種少量生産、教育分野での研究開発、義足義手のカスタマイズ生産、建築や家具モデル、医療分野など、さまざまな活用が可能です。このJupiterシリーズの4タイプそれぞれにプリント可能なサイズを最大限に拡大。低コストでの大型プロットタイプの制作が可能です。高速造形を可能とする大口径0.8mmノズルと繊細かつ高精度を実現できる小口径0.4mmノズルに対応。フィラメント検出機能を搭載し、造形中にフィラメント切れが起きても、継ぎ足して造形を再開できます。
引用元:APPLE TREE公式サイト
http://appletree.jp.net/super_engineering_plastics
APOLLOは、これまで3Dプリンター業界の課題でもあった、スーパーエンプラやエンプラの安定した出力を実現。また、水冷式エクストルーダーを実装したことで、ノズルの温度最高450℃、庫内温度最高120℃の状態でも長時間安定した稼働が可能となっています。造形サイズは310×310×480mmの比較的大きな試作品の製造に対応しているのが特徴です。
そのため航空宇宙や医療分野における、エンプラを活用した試作品開発が必要な場面にもおすすめできます。
引用元:フュージョンテクノロジー公式サイト
https://intamsys.jp/funmat-ht-3d-printer/
FUNMATは、INTAMSYS社が開発した、スーパーエンプラが使用可能な3Dプリンターです。エンプラの中でも特に優れた性能を持つ「スーパーエンプラ」に対応している「FUNMAT」シリーズが一新され、デスクトップ型の「FUNMAT HT」、大型印刷が可能な「FUMATPRO」、あらゆる樹脂が使える「FUNMAT PRO410」の3モデルとなりました。ノズル温度を最大450℃まで設定することが可能となっており、PEEKやULTEMなどのスーパーエンプラを安定して造形できます。庫内温度は90℃まで設定できるため、ABSなどの素材にも対応。FUNMATはスーパーエンプラの中でも、PEEKとULTEMに対応しています。
引用元:システムクリエイト公式サイト
https://systemcreate-inc.co.jp/products/3dprinter/bellulo_overview.html
特徴は、600mm角を越える大型造形に対応していることに加え、カーボンやガラス配合素材などの高耐熱・高耐久な素材に対応する高温ヘッドを搭載している点です。大型の造形スピード向上に加えて、精細な表現に必要な小経ノズルに変更することもでき、より自由度を高めた3Dプリンターです。4つのサイズ展開があり、用途に応じて選べます。コンパクトで軽量なBellulo200は小型モデルの試作をメインに活躍、大型造形に適したBellulo400/500/600は高精度の一括造形ができます。
引用元:アルテック公式サイト
https://massivit.altech.jp/massivit-1800/
イスラエルに本社を置くMassivitシリーズは大型モデル造形用の高速3Dプリンターです。広告や販促、エンタメ業界に適した大型3Dディスプレイや製品デザインを製作するのに向いています。高速生産が可能で、1時間で35cmほどの高さがある造形物をプリント可能。このスピードが大きな特徴であり、立体広告や、展示会の造形物、さらに建築ブースなどさまざまな用途での活躍が期待できます。使用できる造形材料は「Massivit Dimengel®」と呼ばれるアクリルをベースに独自開発された特許取得済みの材料。瞬時に固まる硬化速度を誇ります。ほぼサポート構造を必要とせず、空中での水平積層が可能。従来のFDM方式では不可能であった軽量の中空構造などを、高速かつ高強度でプリントできます。
引用元:ローランド公式サイト
https://www2.rolanddg.co.jp/support/3d/monofab/index_arm.html
※この製品は販売終了しています。
これまでの3Dモデリング技術を集結したデスクトップ型3Dプリンター。Roland独自設計のプロジェクターレンズを搭載。UVランプで樹脂を瞬時に硬化し、思い通りの立体造形を実現します。このプロジェクター方式の採用によりワークエリア内に複数の造形物を一度に製作できます。目的や形状に合わせて3Dプリンターと切削加工機を使い分ければ、さまざまな製作フローを大幅に効率化できます。造形後のサポート除去も簡単設計です。
引用元:RICOH公式サイト
https://www.ricoh.co.jp/3dp/lineup/fdm/uprint_se_plus/
※この製品は販売終了しています。
uPrintSEPlusは従来のuPrintSEに搭載されている機能に加え、33%拡張されたビルドエンベローブや高速かつ細緻な3Dプリントを可能にする2つの設定積層ピッチを搭載。ABSplus熱可塑性プラスチックを利用することで高耐熱性、高安定性の造形を可能とし、ピンポイントで高精度のモデルと機能プロトタイプが作製可能です。造形材料は9色から選択、さまざまなモデル造形に対応できます。スピード重視か精度重視かを選択できます。
引用元:XYZプリンティング公式サイト
https://www.iguazu-xyz.jp/product/3dprinter/partpro200-xtcs
ダヴィンチシリーズは、2013年設立の新金寶グループの事業会社:XYZ社が開発した3Dプリンターです。設立後からコンシューマ向けに開発を行い、2018年より産業用3Dプリンターの開発も行っています。XYZプリンティング社の3Dプリンターは、金寶グループの自社工場でパーツから製造しており、高い品質を維持しながら低価格で提供することが可能となっています。イニシャルコストやランニングコストが低価格で抑えられており、品質も高い面も大変魅力的な品物です。PartProシリーズは、材料のコストや導入コストをあまり気にせずに造形に専念できます。PartProシリーズは、ラインナップが充実しているのも大きな特徴です。プロトタイプ制作向きのプリンターや最終的な製品の製作までしっかりと対応できるものまで利用者の希望や幅広いニーズに対応できます。品質も高くイニシャルコストやラーニングコスト面も低価格の商品で、様々なニーズに対応できるため、利用者にぴったりな品が見つかりそうです。
引用元:XYZプリンティング公式サイト
https://www.iguazu-xyz.jp/product/3dprinter/da-vinci-color
ダヴィンチシリーズは「ダヴィンチ Super」「ダヴィンチ Color」「ダヴィンチ Color mini」の3種類をラインナップ。このうち「Color」と「Color mini」は、世界で初めてのFFFフルカラー3Dプリンターであり、高品質のフルカラー3Dプリントを実現したモデル。インクジェットカートリッジを使用し、特殊なPLAフィラメントに色付けを行うことによって何百万色もの色を再現することを可能にしました。オフィス・工場向けの大型3Dプリンター「ダヴィンチ Super」は、オートキャリブレーション機能を備えておりプリント前に簡単な設定を行うことで最大30cm角の製作が行えます。他社のフィラメントにも対応できるので幅広い場面で利用できます。2013年に設立したXYZプリンティング社で開発されたダヴィンチシリーズは、3Dプリンターとしては、イニシャルコスト・ランニングコストが低価格で抑えられています。コストを抑えられているうえ、ニーズに合った製品がラインナップされているので導入もしやすいです。
引用元:MIMAKI公式サイト
https://japan.mimaki.com/product/3d/3d-inkjet/3duj-553/
3DUJ-553は、1975年8月に設立されたMIMAKIが製造している3Dプリンターです。MIMAKI はこれまでコンピュータの周辺機器やソフトウェアの開発・製造・販売を行ってきた会社で、広告看板・衣料品・工業製品の業界で様々なものを印刷できるプリンターを開発してきています。これまでMIMAKIが培ってきた技術や経験をフルに活用して3DUJ-553開発しています。1000万色以上の色を最大限利用してフルカラー造形を行うことで、より質の高い細やかな表現を行うことができるようになっています。3Dプリンターでの造りやすさ・より簡単に使いやすくなるように工夫も施されています。3Dプリンターで制作したものをさらにオーバーコートで凹凸部分の処理やつや出しで仕上げを行ったり、穴あけ・ネジの取り付けを行ったりするといった加工を行うことも可能です。安心運転サポートも行っているため、ロスより小さく抑えることもできます。
引用元:フュージョンテクノロジー公式サイト
https://www.l-devo.com/lineup
L‐DEVOは質が高く安定した仕上がりが魅力です。従来の商品に比べて、ヘッドの稼働に関わるファームウエアを修正することでより精度の高い造形を行うことができるように進化した商品です。サポート材が無い状態でも華奢なトラスト構造をはじめとしたものに印刷することも可能となっています。新型 F300TPでは、造形テーブルに高精度シャフトのZ 軸6本 X/Y 軸を採用することで200時間以上もの時間が必要な大きく複雑な造形物も安心して造形することが可能です。L‐DEVOシリーズの中で最大モデルM4040のプリントエリアでは、「400mm角」もの大きさであっても安定した製造を行うことができます。また、「F300TP PLUS」「F2030TP PLUS」では、ABSやPCといったそりや割れが起きやすい材料であっても安定した印刷を行うことができます。L‐DEVOでは、導入後も操作面でわからないことを24時間メールでテクニカルサポートを行っています。電話による問い合わせも可能となっています。万が一の故障やアイテムが必要な場合にもスピーディに対応してくれます。
引用元:ソディック公式サイト
https://www.sodick.co.jp/product/tool/metal_3d_printer/
OPMシリーズでは、金属粉末にレーザー光を当てて金属の溶融から回転工具によるミーリング仕上げ加工までを一貫して行うことが可能です。プラスチック金型に3次元冷却配管を内蔵する場合や複雑な工夫のあるデザインがあるパーツなどをより細かく質の高い加工を行います。新しい加工方法:パラレルモードも備えていて、1台のレーザーを高速でコントロールできるので同時に複数の位置に造形を行えます。レーザーの積層回数や工具の切削仕上げ加工を適切に行ってより短い時間で切削加工を行うことも可能です。また、自社で金属粉末の材料自動排出自動供給装置の開発を行い、連続で運用できるようになっています。対応できるサイズは、「OPM250L」「LPM325」は各辺250mm「OPM350」は各辺350mmとなっています。また、「LPM325」高速で金属に造詣が行えて電源と本体や周辺機器を一体化して省スペース構造となっていてコンパクトな設計になっています。ユーザーの希望に合わせて、製品を選べます。
引用元:Desktop Metal公式サイト
https://www.desktopmetal.com/products/shop
Desktop Metal社が手がける中量生産向けのバインダージェット方式金属3Dプリンター。旧来のレーザー方式に比べて造形時間を大幅に短縮。1日あたりの部品造形は最大70kg、個数にして100~1,000個とされており、同社の試作・少量生産向けFDM方式の「Studio System2」を大きく上回ります。クラス最高解像度とされるシングルパスバインダージェッティングシステムによって、バインダー塗布時の印刷解像度1600dpiという高精細でありながら、毎秒6.7億以上の液滴吐出という高速印刷を実現しています。プリントから焼結までを専用ソフトウェアで制御していることに加え、操作パネルについても直感的な操作ができるよう意識されており、誰でも簡単に使える点も特徴といえます。
引用元:B9Creations公式サイト
https://www.b9c.com/products/b9-core-series
B9Creations社が手がける光造形方式(DLP方式)の3Dプリンターです。宝飾品・フィギュア・彫刻・工業製品といったミクロスケールの造形物の製作やラピッドプロトタイピングに適しており、より精密な造形に向け「B9Core530」と大規模製造向け「B9Core550」の二種類がラインナップされています。最大の特徴は高解像度による精密な再現性と品質を損なわずに高速で造形ができることにあり、「B9Core530」は造形面積2.5cmあたり20~30分、「B9Core550」は造形面積2.5cmあたり40〜60分で造形が可能。高速でありながらとても静かな点や、タッチボタン操作、キャリブレーションやチューニングなどの複雑さを解消するなど、使いやすさにもこだわっています。
引用元:CERAMAKER公式サイト
http://vcerax.sinto.co.jp/3dprinter/
新東Vセラックス株式会社が独自のテクノロジーを用いて製造したCERAMAKER。光硬化性樹脂のバインダーにセラミック粉末を高密度で充填したペースト材を使用し、液槽光重合法(光造形法)にて造形します。複雑な形状や強度が求められる造形が得意なため、航空宇宙分野や生体医学分野などの製品に適しています。ペースト材に用いるセラミックスはジルコニア・アルミナ・ハイドロキシアパタイト・窒化ケイ素の4種類あり、それぞれの特性を活かし、ニーズに合わせた調合を行っています。さらにCERAMAKERはサポート材フリー機構を採用しているため、サポート材の痕を残さずに精度の高い造形が可能です。
引用元:NF-6100公式サイト
https://www.techno7.co.jp/nippo/3d/product06.shtml
大型造形を可能にしているのがニッポー株式会社(NIPPO)のNF-6100S。義肢や装具製品の造形に適した熱溶融積層 (FFF) 方式の3Dプリンターです。使用可能材料にはPPGW(グラスウール入りポリプロピレン)やFABRIAL TypeR(生体適合性エラストマー)があり、PPGWにはグラスウールを配合することで造形時に起こりやすいソリやヒケを改善。またFABRIAL TypeRは肌への低刺激で柔らかくしなやかな素材であるという特徴をもっています。なお、オリジナル大口径ノズルやスライサーソフトSimplify3Dなどを採用することで滑らさと定着性を確保しながらも高速造形が可能。さらにノズル高さ自動調整機能やフィラメントエンプティ検出機能などの搭載により、オペレーターの手間を減らす工夫も施されています。
引用元:BigRep公式サイト
https://bigrep.com/bigrep-pro/
ドイツのBigRep社が提供する工業グレード大型3Dプリンターです。1立方メートルのビルディングエンベロープと、密閉された造形チャンバーおよび連続プリント用大型温度制御スプールチャンバーを搭載しており、さらに「MXTモジュール式エクストルーダー」というフィラメント供給と押出される材料の量・速度を制御する独自システムによって、0.6mmノズル使用で一般的なFFF方式の3Dプリンターのおよそ5倍の速度での高精度出力を実現。ASA・ABS・ナイロンといった材料が使用可能なことから、大規模な工業部品を生産に適しています。また、Bosch Rexroth社との技術提携による「モーションコントロールシステム」により、IoT接続や工場のシームレス化も可能となっています。
引用元:アルテック株式会社公式サイト
https://www.3d-printer.jp/makerbot/product/method-carbonfiber.html
FDM方式のデスクトップ型3Dプリンター「METHODシリーズ」では、高強度かつ高耐熱性の製品を造形できます。また、ヒートチャンバーを搭載しているため反りのない寸法精度に優れた造形が可能。サポート材には水溶性サポート材PVAを採用しているため、サポート材の除去を簡単に行えます。
シリーズのひとつ「METHOD CARBON FIBER EDITION」では、ナイロンベースの新材料「MakerBot Nylon Carbon fiber」フィラメントを採用。また、メタルドライブギア搭載のヘッド「Model
1c Composite Extruder」にも対応可能です。
引用元:XYZプリンティング公式サイト
https://pro.xyzprinting.com/ja-JP/3d-printer/MfgPro230-xS
SLS方式の3Dプリンター「MfgPro230 xS」は、幅広い材料に対応しています。純正材料以外にも対応できるため、さまざまな用途で活躍するでしょう。ソフトウェアは「XYZprint AMSLS」と「Buildware」の2つを採用しており、材料によって調整を行いながら高速でプリント。「多品種を同時に造形したい!」という場合におすすめです。また、サポート材が不要なため複雑な形状の造形にも適しています。
ただし本体サイズが大きく重量もあるほか、電圧に指定があるため設置環境には注意が必要です。
引用元:日本電産マシンツール公式サイト
https://www.nidec.com/jp/nidec-machinetool/product/search/category/B103/M109/S100/NMTJ-lamda/
造形サイズ別に3機種を用意。パウダDED方式(指向性エネルギー堆積法)を採用しており、造形速度に優れた3Dプリンターです。多様なニーズに応える性能をもつため、金属粉末供給装置の大型化や既存部品への形状付加や補修、コーティング、異種金属の複層造形などにも対応可能。
なお、パウダDED方式は基材と金属粉末をレーザーで溶融・凝固ができ、肉盛り溶接を行えるのも特徴。ニアネットシェイプの仕上げが可能なため、納期短縮にも寄与するでしょう。
さらにモニタリング機能を搭載しており、長時間でも安定した造形が行えるのも嬉しいポイント。多品種少量生産や大型部品造形に向いている3Dプリンターです。
製品名称 | 造形サイズ(×,y,z:mm) | 本体寸法(mm) | 積層ピッチ(mm) |
---|---|---|---|
ProJet1200 | 43×27×150 | 230×230×356 | 0.03~ |
ProJet3500 HD Max | 298×185×203 | 749×1194×1511 | 0.16~0.32 |
ProJet3510 HD Plus | 298×185×203 | 749×1194×1511 | 0.16~0.32 |
ProJet3510 HD | 298×185×203 | 749×1194×1511 | 0.29~0.32 |
ProJet3510 SD | 298×185×203 | 749×1194×1511 | 0.32~ |
製品名称 | 造形サイズ(×,y,z:mm) | 本体寸法(mm) | 積層ピッチ(mm) |
---|---|---|---|
X3 | 330X270X200 | 584X483X914 | 0.05(50μm)~ |
X5 | 330X270X200 | 584X483X914 | 0.05(50μm)~ |
X7 | 330X270X200 | 584X483X914 | 0.05(50μm)~ |
製品名称 | 造形サイズ(×,y,z:mm) | 本体寸法(mm) | 積層ピッチ(mm) |
---|---|---|---|
FORTUS380mc | 355×305×305 | 1270×902×1984 | 0.127~~0.33 |
FORTUS450mc | 406×355×406 | 1270×902×1984 | 0.127~0.33 |
FORTUS 900mc | 914×609×914 | 2772×1683×2281 | 0.178~0.33 |
製品名称 | 造形サイズ(×,y,z:mm) | 本体寸法(mm) | 積層ピッチ(mm) |
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Objet24 | 234×192×148.6 | 825×620×590 | 0.028~ |
Objet30 | 234×192×148.6 | 825×620×590 | 0.028~ |
Objet30 Pro | 234×192×148.6 | 825×620×590 | 0.016~ |
Objet30 Prime | 234×192×148.6 | 825×620×590 | 0.014~ |
Objet Eden260VS/S | 255×252×200 | 870×735×1200 | 0.016~ |
Objet260 Connex3 | 255×252×200 | 330×1170×640 | 0.016~ |
Mini2 ESは、UPシリーズの小型デスクトップ型3Dプリンター。プリンターサイズは255×385×365mm、造形エリアは120mm×120mm×120mmとなっています。UP! Mini2 ES 3Dプリンターは小型なだけでなく、操作もシンプルながら、複数のユーザーが同時にプリントジョブできるマルチジョププリントを搭載しています。
教育分野やデザイン、エンジニアなどさまざまな分野で活躍してくれるでしょう。
バージョンアップし、新たな機能を搭載。操作性を向上させるタッチパネルを導入し、プリンターからも基本実行が可能になりました。Wi-Fi接続によるスマートフォンアプリでのプリント操作も実行できます。より、手軽さが増したと言えるでしょう。
さらにノズルの高さの自動検出機能や、不完全なプリントサーフェスを補完するソフトウェア機能を搭載するなどミスプリントを最小限に抑える工夫が随所に散りばめられています。1台でABS、PLA両方のフィラメントを利用できるので幅広いプリントにも対応できます。 プロはもちろん、家庭での3Dプリントや初めて3Dプリンターを導入する方にもおすすめの3Dプリンターです。
家庭での使用を想定して開発されたフラッシュフォージのFinder FFF-101R。作動音を50デシベルまで抑え、室内での作業でも気にならない静音モデルです。ヘッドの高音部には保護用のカバーが設置されており、より安全性を高めた設計となっています。
オートキャリブレーション機能を搭載したエクストルーダ(特許取得)により、出力中の目詰まりを最小限に抑えることが可能。簡単に取り外しができる造形テーブルにはヒートベッドを必要としないスライド式を採用し、プラットフォームには樹脂の反りを抑えるためのフラッシュフォージ専用ビルドシートが貼り付けてあります。
カートリッジ式のフィラメントで簡単に取り付けができ、カートリッジの交換時期も自動で表示してくれます。ユーザー目線に立った設計で取り扱いやすく、まさに家庭用3Dプリンターといえるでしょう。
本体には4GBのメモリを内蔵しており、USBケーブル、USBメモリカード、Wi-Fi経由でのデータ転送、保存が可能となっています。また数台並べればオフィスでも気軽に使用できます。
インターフェイスでは3.5インチのフルカラータッチパネルを備え、フィラメント交換やプリント実行、Wi-Fi接続の切り替えなどは指一本で操作可能。初心者でも扱いやすい3Dプリンターです。
コンパクトでインテリアに馴染む洗練されたデザインのM3D The Micro Plus。3Dプリンター専用のソフトがあるので難しい設定をする必要がなく、誰でも簡単に操作できます。豊富な種類のテーマを無料ダウンロードできるので、3Dプリンターが初めての方でも楽しめるでしょう。お子様と一緒に、いろいろな物を作ってみても楽しいかもしれません。
特徴は、一辺18cm各重さ1kgのコンパクトボディであること。それでいて、フィラメントは3種類利用できるので、幅広い製作に活躍します。音も40〜50dBと、図書館レベルの静音設計なのがうれしいポイントです。小型・軽量なので必要に応じてどこでも持ち運ぶことができ、デスクに置いての作業も楽々こなすことができます。
また外部ポートを標準装備しており、直径1.75mmの規格であれば各種素材の市販フィラメントを使用できるので、汎用性が高く、家庭用3Dプリンターとして機能面でも充実した商品ではないでしょうか。ただしヒートベッドはついておらず、その代わりにベッド下にフィラメントがスプールごと収まるようになっています。
カラーは7色展開しており、インテリアに合わせて選ぶことができます。かわいらしいデザインのため、お部屋のアクセントにもなってくれるでしょう。
QIDI TECHから開発されているQIDIテクノロジーは、組立て不要で箱から出してすぐに利用できます。さらに、3D出力に必要なPLAフィラメント、スペアパーツボックスのほか3D出力にあると便利な工具一式(スクレイパー、ドライバー、スティック糊、3Dプリンタープラットホームシート)が同封されているのが特徴です。その他、ユーザーマニュアル(英語版)、印刷ソフト、テストデータが登録されたSDメディアも一緒についていますので、その日から3Dプリントを楽しむことができます。
X-ONE2の特徴は、厚さ6ミリのアルミニウム合金製ヒートベッドを備えており剛性に優れている点です。最大110℃まで加熱でき、さまざまなフィラメントを使用できます。
独自のスライサーソフトウェアと3.5インチカラーLCDタッチパネルで使いさすさも兼ね備えています。タッチパネルでは印刷前に出力内容をグラフィックで確認できたり、出力中も自在に印刷プロセスの調整が可能。精度の高い造形が実現できるので、本格的な3Dプリンターとして楽しむことができます。
家で簡単に使用できるよう設計されているダヴィンチminiw+。3Dプリンターに触れるのは初めてという方でも容易に操作できる3Dプリンターです。家庭での使用を想定した安全設計で、UL、CE、FCC、VCCI、RCM及びその他の安全確認を取得。さらに、DEHPフリーのPLA材料を使用し、安全面にも配慮しています。
自動キャリブレーション機能を搭載しており、セットアップ、キャリブレーション、メンテナンスが簡単です。フィラメントはすべて品質検査済み。XYZmakerによって最適な印刷パラメータが自動設定されているので、3Dモデルを読み込ませて、印刷ボタンを押すだけでプリントしてくれます。
最大印刷サイズは150mm×150mm×150mmで、脱着式エクストルーダとアルミプラットフォームを採用、重量は8kg未満でお家の中での移動も楽々です。Wi-Fi接続に対応しているので、Wi-Fiに接続可能な場所であれば家のどこからでも造形が可能です。XYZmakerやMaker Mobieを利用すれば、ワイヤレスで出力したり、印刷状態を確認することも可能です。
中国のALUNAR社から開発されたDIY 3D Printer M508。低価格ながらもヒートベッドを搭載しており、ABS樹脂にも対応している3Dプリンターです。
商品名にDIYとあるように、部品を組み立てて使用するタイプですので、どちらかというと3Dプリンターに対してある程度の知識がある人向けと言えるでしょう。組み立てを行う際は、組み立て動画やSDカードが付属しているのでそれらを見ながら組み立てることができますし、機械の構造を理解するには良い勉強になるといえます。
PLAの造形精度も向上するので、家庭用プリンターとしては本格的な造形が可能となります。また、汎用性の高い仕様になっているので他のメーカーから出している部品も利用できます。フィラメントも利用可能な種類が豊富なうえ、自分仕様に改造して楽しめるので、自由度が高いのも特徴。
不具合が生じたときはその部品のみを修理、または購入可能です。手頃な価格ながらミドルクラスにも引けをとらない高品質な3Dプリンターです。
2015年創業のベンチャー企業Anycubic社から開発されたI3 Mega。こちらは本体が大きなパーツ2つに分かれており、付属のボルトで組み立てを行うセミアンサンブル仕様です。手軽な価格帯である組み立て式の3Dプリンターの場合、フレームに木材などが用いられることが多いですが、こちらの3Dプリンターは剛性の高い鉄板製のフレームを採用し、揺れや歪みを抑えた精密な出力を実現しています。
付属のフィラメントはPLAとなっており、センサーを搭載しているのでフィラメント切れを起こした場合は自動で一時停止します。この一時停止機能は造形する際の色変えにも使用可能です。造形方式はFDM方式で、PLA・ABS・HIPS・Woodなど豊富なフィラメントが利用できます。最大造形サイズは210×210×205mmと実用的な造形サイズを実現しているので、幅広い用途に利用できるでしょう。
最小積層ピッチは0.05mm~と精細で高精度。冷却機能やヒートベッドも搭載しているので、細かい造形にも対応しています。充実した機能性と手頃な価格を兼ね備えた、非常にバランスとれた3Dプリンターと言えるでしょう。
「初めて3Dプリンター購入を検討しているがあまりお金をかけたくない」方や「手頃な価格で探しているがそれなりの品質を求めている」方にはおすすめです。
Comgrow Ender-3Xは中国の「Creality」というメーカーから開発された、デスクトップ型3Dプリンターです。低価格ながら品質も劣ることなくコストパフォーマンスの高い人気の製品です。
安全保護装置が搭載されているので、素早い加熱が可能かつ安全に行うことができます。さらに、本製品の新機能として停電機能が追加構成されており、突然の停電が起こっても最後のプリント積層から再開できます。停電による作業中断が無いため、長時間に及ぶ印刷も可能となりました。
最大造形サイズは220×220×250mmと幅広い製作に対応できます。重量は8.6kgと10kg以下なので家の中でも設置しやすく、作業に合わせて移動を行うことができます。スキャニング速度は180mm/sと素早い印刷を実現。フィラメントはPLAとABSに対応しています。
自身でのパーツ組み立てを行う必要がありますが、付属のSDカードに日本語の組み立て取り扱い説明書が入っているので、組み立てに迷うことはないでしょう。とはいえ設定には多少の知識が必要となるため、3Dプリンター初心者の方は、説明書を読み込んでから使用するようにしてください。
組み立て不要で事前の準備も不要なQIDI TECH 3Dプリンター。購入したら即使いたいという方にピッタリです。造形に必要な工具一式とPLAフィラメント1kgが同封されているほか、テストデータが記録されたSDカードもついているので、箱から出してすぐに使用できます。
本体はアルミ製で剛性が高く、高精度での造形が可能です。造形方式はFDM方式で、ABS、PLA、TPUのフィラメントを利用できます。正面右下にはタッチスクリーンがあるので操作も簡単です。タッチパネルでは印刷前に出力内容をグラフィックで確認でき、出力中も自在に印刷プロセスを調整できます。新モデルのx-proでは4.3インチのフルカラータッチスクリーンを搭載し、Wi-Fi接続対応や3Dソフトウェアの簡素化も実現しています。
独自のスライスソフトも用意されているので初めて3Dプリンターを導入するという方でも使いやすいでしょう。本体にはアルミニウム製のヒートヘッドを搭載しており、最大110℃まで加熱できます。また、冷却ファンは押出機の詰まりのリスクを大幅に低減し印刷精度を上げることに成功しました。
無料修理やパーツ交換をしてくれる6ヶ月間の保証もついています。コストを抑えて高品質な3Dプリンターを購入したいと考えている方は、ぜひ検討してみてはいかがでしょうか。
3Dプリンターを導入するにあたり、「価格が高いので失敗したくない」「どんな機種が良いかわからない」という悩みもあるでしょう。その場合、3Dプリンターのレンタルサービスを利用するのもおすすめです。
レンタルサービスは短期間での使用に適しているほか、「ひとまず試してみて、相性の良い機種を探す」という活用もできます。レンタル可能な機種には最新機種がラインナップされることが多いため、新しい機種の試用にもおすすめ。
ただし、レンタル中のトラブル対応には注意が必要です。故障時にはどんな対応をしてもらえるのかなどもチェックしてからサービスを利用しましょう。
3Dプリンターは各業界でどのように使われているのでしょうか。導入事例と今後の展望について紹介していきます。
業務用3Dプリンターを導入することで、人件費や諸経費などの大幅なコストダウンが図れます。企画から製造までの各段階で、3Dプリンターにできることを具体的にまとめてみました。
熱溶解積層や光造形など、3Dプリンターの種類と造形方式の違いを紹介。それぞれの特徴を知っておきましょう。
そもそも3Dプリンターとは何か、3Dプリンター初心者に知っておいて欲しい3Dプリンターの基礎知識をまとめました。
業務用3Dプリンターにはさまざまな種類があり、それぞれ適した用途が設定された上で開発されています。導入を検討する際は、自社でどのような場面で使用をするのかなど、目的を明確にした上で3Dプリンターを選定することが重要です。ここでは、用途別におすすめの3Dプリンターを紹介しています。