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【500万円未満】精度重視の3Dプリンター
用途別3Dプリンター3選を
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この記事でわかること
- 高精細な造形には積層ピッチの細かさだけでなく「造形方式」も重要であること
- 微細で滑らかな表面表現を得意とする「インクジェット方式」のメリット
- 500万円未満・積層ピッチ0.05mm以下を満たす高精度なおすすめ3Dプリンター3選
高精度に対応する積層ピッチと
造形方式を備えた3Dプリンター
業務用3Dプリンターを選ぶ際のポイントとして、精度を判断するために積層ピッチの細かさを基準とされる方も多いかと思いますが、高精細な造形には、造形方式も重要なポイントとなってきます。
特にインクジェット方式は、インクのような微細な状態から物を造形するので、他の造形方法と比べて表面が滑らかに、また繊細な造形が可能になります。
ここでは、精度を重視したミドルクラスの3Dプリンターとして、500万円未満であり、積層ピッチが0.05mm以下、かつ造形方式がインクジェット方式の3Dプリンターを掲載しています。ぜひご参照ください。
アジリスタ[キーエンス]
引用元HP:キーエンス公式HP
https://www.keyence.co.jp/products/3d-printers/3d-printers/
- 造形サイズ:297×210×200mm
- 本体寸法:944×700×1360mm
- 重量:188kg
- 積層ピッチ:0.015~0.020mm
- 造形方式:インクジェット
- 対応素材(材料):AR-M2(透明樹脂)、AR-H1(耐熱樹脂)、AR-G1L(低硬度シリコーンゴム)、AR-G1H(高硬度シリコーンゴム)
積層ピッチ0.015mm・
高精細を徹底した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ており、積層ピッチ0.015mmを誇ります。またアジリスタは積層ピッチ以外のポイントにおいても、高精度実現のための条件を備えています。
例えばアジリスタでは、水溶性のサポート材を使用しているため、サポート材の取り残しによる誤差なども生じにくく、また高温に加熱した造形を行わないため、温度差による造形品の反りや歪みも抑えられます。
スペックに現れない部分でも、高精度造形が徹底されている点が、アジリスタの大きな特徴です。
Objet30 Pro V5[Stratasys]
引用元:Stratasys公式HP
https://www.stratasys.co.jp/3d-printers/printer-catalog/objet30-printer/
- 造形サイズ:294×192×148.6mm
- 本体寸法:826×600×620mm
- 重量:104kg
- 積層ピッチ:0.016~0.036mm
- 造形方式:PolyJet™方式(インクジェット)
- 対応素材(材料):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
積層ピッチ0.016mm・9種の材料が使用可能
Objet30 Pro V5は積層ピッチが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プリンターとなっています。
また、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種の材料が使用可能で、幅広い目的に対する造形が可能です。
3DUJ-2207[Mimaki]
引用元:Mimaki公式HP
https://japan.mimaki.com/product/3d/3d-inkjet/3duj-2207/
- 造形サイズ:203×203×76mm
- 本体寸法:1,355×1,290×856mm
- 重量:140kg
- 積層ピッチ:0.028mm
- 造形方式:UV硬化インクジェット方式
- 対応素材(材料):アクリル系樹脂
積層ピッチ0.028mm・フルカラー造形
3DUJ-2207の特徴は、なんといってもフルカラー造形が可能な点です。UV硬化インクジェット方式を採用し、積層ピッチは0.028mm。高精細な色表現を実現しています。長年2Dプリントで培ってきた印刷技術を生かした精巧な造形も特長です。
またアクリル系樹脂を使用して強度を上げ、ドリル等での穴あけやネジの取り付けも安定します。オーバーコートもできるので、最終製品として耐候性がアップし、より美しく仕上げることができるので、フィギュアやおもちゃなどのグッズデザインにも適しています。
よくある質問
Q1
表面の滑らかさと寸法精度を両立するには、積層ピッチ以外に何を確認しますか?
A
積層ピッチは表面の見え方に関わりますが、それだけで寸法精度は決まりません。材料の収縮、造形方向、機械の再現性、形状、サポート、後処理も影響します。曲面の美しさを重視する部品と、軸穴の位置を重視する部品では合格基準を分けます。カタログの最小積層ピッチだけで両方の品質を推定するのは難しいためです。
候補機種を比べるときは、曲面・細部・穴・嵌合部を含む同じテスト形状を造形してください。外観は同じ照明で見比べ、重要寸法は後処理後に測定して、見た目と寸法を別々に評価します。
Q2
500万円未満でフルカラー造形機を選ぶ場合、本体価格以外に何を予算へ含めますか?
A
本体価格が予算内でも、必要な仕様まで含めた総額が収まるとは限りません。フルカラー造形では、本体に加えてインクや材料、専用の後処理用品、保守、設置環境を確認します。
色数だけでなく、色の再現性と造形物を手に取った際の強度も見てください。代表的な形状を同じデータで出力し、造形直後と仕上げ後の色を比較します。見積もりは必要なオプションを含めて取り、月間の造形数から消耗品費も試算すると、予算内で使い続けられるか判断できます。
Q3
透明・耐熱・ゴムライクなど複数の材料を、1台で使えるかどうかは何で確認しますか?
A
造形方式と機種ごとの対応材料、材料交換や洗浄の条件で確認します。「複数材料対応」でも、必要な材料すべてに対応するとは限りません。『透明』でも光の透過率や黄変のしやすさは材料ごとに異なり、『耐熱』も荷重を受ける状態では評価が変わります。用途に必要な条件を数値や実物で示します。
まず必要材料の正式名称と、透明度・耐熱温度・柔軟性などの合格条件を書き出します。その一覧を機種の対応表と照合し、切り替え作業、材料ロス、後処理まで含めて運用できるか判断してください。
Q4
500万円未満の機種を比べるとき、カタログの解像度だけで必要な精度を判断できますか?
A
解像度だけでは判断できません。表面の滑らかさ、細部の再現性、寸法精度は別の評価項目です。微細な文字が読めるかと、相手部品に入るかは別の試験です。カタログ値が同じでも、形状や配置で結果が変わるため、実際の評価部位を含むサンプルが必要です。
必要な寸法と許容範囲を図面で決め、穴径や嵌合部など重要箇所を含むテスト形状を候補機種で造形します。実際の後処理後に測定し、必要なら複数回造形して寸法のばらつきも確認してから機種を選んでください。