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3Dプリンターというと、素材に樹脂を使用するイメージを持っている方も多いのではないでしょうか。しかし、現在ではさまざまな素材を使用することができ、その中の1つとして「木素材」があります。
3Dプリンターで使用される木素材には、木材の粉末が混ざっているPLA樹脂や、PLA樹脂に木材を混ぜて作られた「木材フィラメント」があります。これらの素材を使用して3Dプリンターで造形を行うと、木の質感をもつモデルの作成が可能になります。
実際に木の温もりが感じられる造形物を作成したいと考えている場合には、木材フィラメントの価格が気になるところでしょう。木材フィラメントの価格は、メーカーやフィラメントの種類などにより異なりますが、一般的には1kgあたり数千円から1万円程度で販売されています。
3Dプリンターにおいて木素材を使用した造形を行う場合、まず大きなメリットは「木材調の造形ができる」という点がメリットとなります。木のぬくもりが感じられるということもあり、アートやオブジェなどを製作する際に適している素材であるといえます。本物の木材を使用しているため、実際に木の香りを感じられる点も木材フィラメントを使用して造形物を作成する際の特徴のひとつといえるでしょう。
さらに木粉が含まれていることから、造形物の研磨・塗装といった後加工がしやすいという点も木材フィラメントが持つメリットです。そのため、3Dプリンターによって造形を行った後にサンディングで研磨を行ったり、塗装を行ったりすることによって美しい質感を示せます。
また、PLAベースの木材フィラメントは生分解性があり、環境負荷が低い点から環境にやさしい素材であるという特徴も持っています。
3Dプリンター用の木材フィラメントにより製作できる造形物の例としては、インテリアデザインや家具、装飾品、おもちゃなどが挙げられます。そのほかにも、木の質感を活かしたガーデニング用の植木鉢や花瓶なども製作できます。自然素材の素材ならではのあたたかみが感じられる造形物を製作できますので、花を植えたり飾ったりするのにも適したものが作れるといえるでしょう。
そのほかにも、木材フィラメントを使用して家庭用の小物などを製作することも可能です。その中では、スマートフォン用のスピーカーを製作したという事例もあるようです。
ただし木材フィラメントは木粉が混ざっているため、一般的に使用されるPLAフィラメントと比較すると強度が低くなるケースがありますので、機械的な強度が求められる造形物には不向きな素材であるといえるでしょう。
近年、製造品の多様化に伴い、3Dプリンターに求められる機能性においても、性能が重視されることが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、高精細、高強度、短納期で造形できる3Dプリンターをそれぞれ紹介します。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。
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 [キーエンス] |
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。水溶性のサポート材の為、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ことが特徴です。 |
Mark Two [Markforged] |
0.1mm~0.2mm | 350mm×132mmx154mm | 熱溶解積層方式+ 連続フィラメント方式 |
Mark Twoは、Markforged独自のカーボンファイバー連続繊維を使用できる方式が採用されています。 これは、造形物の内部にカーボンファイバーで骨組みを組成しながら形作っていく方式です。 これにより、高強度の造形が可能になり、製造工程で使う治具や工具、より強度が求められる部品の製造を行うことができます。 |
G-ZERO [グーデンベルグ] |
0.05〜0.250mm | 250mmx210mmx200mm | 熱溶解積層方式 |
G-ZEROは、最大500mm/sというスピーディな造形ができます。 短時間で造形が可能になり、生産性が向上します。 高速で動くヘッドの振動を抑える技術も搭載し、ハイスピードながら安定感のある造形ができます。 |
■選定条件
アジリスタ[キーエンス]……2023年7月19日、Googleで「3Dプリンター 高精細」と検索して表示された50万円以上500万円未満の製品のうち、インクジェット方式を採用し、積層ピッチが最小の製品として選出
Mark Two[Markforged]……2023年7月19日、Googleで「3Dプリンター 強度」と検索して表示された50万円以上500万円未満の製品のうち、カーボン素材を使用できるもので、唯一、熱溶解積層方式+連続フィラメント方式を採用している製品として選出
G-ZERO[グーテンベルク]……2023年7月19日、Googleで「3Dプリンター 高速」と検索して表示された50万円以上500万円未満の製品のうち、造形速度が最速の製品として選出しました。