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CHECK!3Dプリンターの選び方ガイド

業務用3Dプリンターはどのようなポイントで選ぶのが良いのか。選ぶ際にチェックしたいポイントを紹介します。

業務用3Dプリンター選びで失敗しないために

立体造形が思いのままに実現できる3Dプリンターの種類は、実にさまざま。使用目的や期待する仕上がりなどによって必要とするモデル、必要のないモデルが存在します。最近はデスクトップに置けるコンパクトなサイズの家庭用(パーソナル)タイプのものから、3Dプリンター市場の中心となっている製造業などで使われる大型の業務用ハイクラスプリンターまで幅広く揃っているため、ある程度積層方式などで絞ったとしても、そのなかからさらに選択の余地があるほどです。

出力を外部に委託する場合はコストや仕上がりなどで選択すれば良いのですが、自社で購入するとなるとそれだけでは終わりません。本格的な3Dプリンターを導入し生産過程に組み入れるとなると、選ぶモデルも本体価格が数百万円以上するのが一般的です。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。

そこで、業務用3Dプリンター選びのポイントをここで3つ紹介してみたいと思います。ぜひ、3Dプリンター選びの参考にしてみてください。

業務用3Dプリンター選びのポイント

どんな用途で使うのか

業務用3Dプリンター選びは、まず使用する用途について考えておくことです。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。

3Dプリンターを使う目的は企業それぞれです。実際に生産過程に組み入れて最終製品を製造するのを目的にしているところもあれば、考えているアイディアを3Dプリンターですぐに出力して検証を行いたいと考えているところもあります。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。特にジュエリーの原型など、パーツをしっかり再現したい場合は微細な形状を再現できる方式を選ぶこと。そのような場合は低価格3Dプリンターに多い熱溶解積層方式よりも光造形方式の物を選んだ方が有利です。

どんな材料を使うのか

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、弾力性がないので硬い大型の造形物も作りやすい「PLA樹脂」の2種類です。この主流の材料に加え、最近では金属やカーボンなど強度の高い材料も使える3Dプリンターが登場してきたため、いろいろな素材を使用した試作品をはじめ、最終製品まで製作できるようになってきました。

単一材料だけでなく、複数のヘッドで材料を組み合わせた造形もできるようになり、可能性が広がっています。材料を選ぶことで単に試作品だけにとどまらず、航空機のジェットエンジンの部品製作に活用されたり、食品を材料にすることでお菓子を作ることも。また、歯科用のセラミックを造形するなど、幅広い造形物の製作が可能になっています。

目的によって材料の選び方も変わってきます。試作品として見た目を確かめるだけの目的では材料にこだわる必要はないかもしれません。しかし、機能面も確認したいとなれば、確認すべき特性に合った材料を使うなど、目的によってまったく違ってくるのです。

どの造形方式でプリントするのか

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方式を選ばなくてはいけません。例えば複雑な形状のモデルを作りたいのなら精度の高い光造形を選び、アイディアを形にして確かめてみたいだけなら低価格の熱溶解積層を選ぶなど、求めている造形物を作れる方式の3Dプリンターを選びます。

とにかく高精細な造形物を作れる3Dプリンターを選んでも良いのですが、性能の良い3Dプリンターはサイズが大きく価格もとても高くなります。「精度を重視したい」「豊富な材料が使えるモデルが良い」「耐久性のある造形物を作りたい」「スピードが速い方が良い」など、3Dプリンター選びでは重視するポイントを絞ることが大切です。

どの造形サイズでプリントするのか

3Dプリンターで造形できるサイズは色々あります。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。場合によってはパーツに分けて作って組み合わせた方が精密にできることもあります。

3Dプリンターの造形サイズのめやすは大きくわけて小、中、大、特大となります。造形サイズが大きい3Dプリンターを選ぶ時は長時間安定して造形できるものを選びましょう。

どの代理店(販売店)から購入するか

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。

3Dプリンターイメージ
用途・目的別!業務用3Dプリンター3選
       
3Dプリンターイメージ
           

「試作の精度を高めたい」「現場で使える強度部品を内製したい」「最終製品を社内で量産したい」など、業務用3Dプリンターに求められる性能や導入目的はさまざまです。 業務用3Dプリンターを選ぶ際は、自社の課題に合った造形方式や精度、素材への対応力を見極めることが重要です。ここでは、試作・現場改善・量産の三つの用途に適した代表的なモデルを取り上げ、その特長と活用シーンを比較します。

       

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用途・目的別!
業務用3Dプリンター3選

「試作の精度を高めたい」「現場で使える強度部品を内製したい」「最終製品を社内で量産したい」など、求める性能や導入目的はさまざまです。

業務用3Dプリンターを選ぶ際は、自社の課題に合った造形方式・精度・素材対応力を見極めることが重要です。ここでは、試作・現場改善・量産の3つの観点から、それぞれに適した代表モデルを比較します。

高精度造形と水洗いだけの後処理で、
試作検証をスムーズにしたい

設計/開発部門向け

アジリスタ
(キーエンス)

アジリスタ[キーエンス]の製品

引用元:キーエンス公式HP
https://www.keyence.co.jp/products/3d-printers/3d-printers/

特徴

  • 高精度な試作造形が誰でもできる インクジェット方式と15μmの積層ピッチにより、嵌合や細部形状まで忠実に再現できる高精度な試作造形が誰でも簡単にできるため、設計意図どおりの試作品を素早く確認できます。
  • 後処理は“水洗いだけ”で完了 水溶性サポート材を採用しており、複雑な内部構造でもサポート除去が簡単。後処理が水洗いだけで完結するため、工具や研磨作業が不要で試作検証までの時間を大幅に短縮できます。

公式サイトで
詳しく見る

高強度が求められる治具や機能部品を
内製したい

製造/生産技術部門向け

Mark Two
(Markforged)

Mark Twoの製品画像

引用元:Markforged公式HP
https://markforged.com/jp/3d-printers

特徴

  • 金属に匹敵する強度の部品を造形できる カーボンファイバーなどの連続繊維補強構造により、軽量ながらアルミ相当の高強度を実現。金属加工を待たずに、現場で使用可能な治具やパーツをそのまま造形できるため、改善スピードを落とさず即日対応が可能です。
  • 標準樹脂「Onyx」で優れた耐久性・耐薬品性を実現 ナイロンにマイクロカーボンを混合した独自素材を採用し、高い靭性と耐摩耗性・耐薬品性を両立。長期の使用や厳しい工場環境にも対応でき、現場で安心して使える耐久部品を内製化できます。

公式サイトで
詳しく見る

複雑形状の量産部品を内製したい

製造部門向け

ProX SLS 6100
(3D Systems)

ProX SLS 6100

引用元:キヤノンマーケティングジャパン公式HP
https://canon.jp/biz/product/indtech/3dpsolution/3dsystems/lineup/resin-powder/sls6100

特徴

  • サポート材なしで複雑形状の一体成形が可能 粉末焼結方式(SLS)を採用しており、サポート材を使わずに内部構造を含む複雑形状を一括造形。組み立てや加工を省略できるため、高機能部品の量産にも対応できます。
  • ±0.2mmの高精度と等方性で実用部品を直接造形 高精度かつ高剛性の一体構造を実現し、試作段階だけでなく最終用途部品としても使用可能。品質要求の高い業界(航空宇宙・医療機器など)でも安定した精度を維持できます。

公式サイトで
詳しく見る