3Dプリンタ
3Dプリンタ(英語: 3D printer)とは、通常の紙に平面的に印刷するプリンターに対して、3DCAD、3DCGデータを元に立体(3次元のオブジェクト)を造形するデバイスを指す。通常は積層造形法によるものを指し、切削造形法によるものは3Dプロッタ(英: 3D plotter)と呼ぶ。3次元のオブジェクトを造形することを、3Dプリンティング(三次元造形、英: 3D printing)と呼ぶ。
3次元造形機(ラピッドプロトタイピング)の中でも小型かつ低価格で後処理が少ない装置を示す。メーカーによって多少の違いはあるが、基本的な仕組みは、コンピュータ上で作った3Dデータを設計図として、断面形状を積層していくことで立体物を作成する。液状の樹脂に紫外線などを照射し少しずつ硬化させていく、熱で融解した樹脂を少しずつ積み重ねていく、粉末の樹脂に接着剤を吹きつけていく、などの方法がある。
現在、製造業を中心に建築・医療・教育・先端研究など幅広い分野で普及している。用途は業界によって様々である。製造分野では製品や部品などの「デザイン検討」「機能検証」などの試作やモックアップとして、建築分野ではコンペやプレゼン用の「建築模型」として、医療分野ではコンピュータ断層撮影や核磁気共鳴画像法などのデータを元にした「術前検討用モデル」として、教育分野では「モノづくり教育のツール」として、先端研究分野ではそれぞれの研究用途に合わせた「テストパーツ」「治具」などの作成用途で使用されている。
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用途 [編集]
3Dプリンタの使用用途としては、実際に製品を作る前にそれぞれの部品を3Dプリンタで出力できるサイズに縮小して出力して、デザインの検証・機能検証などの試作に使われることが多い。大手建設会社では建物の模型を3Dプリンタで出力して客に説明する際に使われている。これまでは安くても数百万円するため主に企業など事業所で導入されていたが、主に海外でではあるが数万円~数十万円のものが発売され始めたため、個人や家庭でも導入されつつある。この3Dプリンタを使用するメリットとしては、1cm2あたり20円という安価(メーカーによって多少のばらつきはある)で試作できる、今までパソコンの画面上でしか見ることが出来なかったものが、模型とは言え実際に手に取ることが出来るため、完成した時のイメージが非常にしやすくなる、などが挙げられる。完成した時のイメージが出来るということは、実際に製作した時にも完成形のイメージが出来ているため迷うことがなくなるため作業効率がアップすることにも繋がる。
機種 [編集]
主な機種には次のものがある[1]。
- アクリル系光硬化樹脂を使用したインクジェット紫外線硬化方式のObjet社Edenシリーズ
- ABS樹脂を使用した熱溶解積層法方式のストラタシス社Dimension/uPrintシリーズ
- 石膏粉末を使用した粉末固着方式のZ社のZシリーズ
比較的安価なものとしては次のものなどがある。
- Blade-1
- Cube3D
- Lunavast
- MakerBot Replicator
- MakiBox
- Solidoodle
その他 [編集]
2005年5月19日(日本では7月9日)に劇場公開された映画『スター・ウォーズ エピソード3/シスの復讐』で使用されたダース・ベイダーのマスクの試作品作成に、日本の3Dプロッタ機器製造販売会社ローランド ディー. ジー.の3Dプロッタ「MDX‐20」が使用された。
脚注 [編集]
- ^ ウォーラーズ・アソシエイト社(Wohlers Associates, Inc.)が発行する業界動向と市場占有率などに関する年1回発行のレポート「Wohlers Report(ウォーラーズ レポート)」によると、上記3社で業界シェアの80%以上を占める。特に、ストラタシス社のDimension/uPrintシリーズの業界シェアが約50%と高く、事実上の業界標準となっている。
参考文献 [編集]
- ものづくり系女子 神田沙織+渋谷ラボ(2013) "僕らの未来を変えるマシン「3Dプリンタ」知る編 "
- Chris Anderson(2012) "Makers: The New Industrial Revolution(21世紀の産業革命が始まる)" Crown Business(NHK出版)
- 水野操(2012) "デジタルで起業する!:大手メーカーにはできないひとり会社の成功方法" かんき出版
- 水野操(2012) "初心者Makersのための3Dプリンター&周辺ツール活用ガイド" [Kindle版] ASIN: B00AR2UMOK
- Vincent; Earls, Alan R. (February 2011). “Origins: A 3D Vision Spawns Stratasys, Inc. Today's Machining World's new feature "Origins" tells us the stories of how successful technologies, companies and people got their start. This month we interview a pioneer of rapid prototyping technology, Scott Crump, the founder and CEO of Stratasys Inc”. Today's Machining World (Oak Forest, Illinois, USA: Screw Machine World Inc) 7 (1): 24–25.
- Albert, Mark [Editor in Chief] (2011-01-17). “Subtractive plus additive equals more than(− + + = >): subtractive and additive processes can be combined to develop innovative manufacturing methods that are superior to conventional methods ['Mark: My Word' column—Editor's Commentary”]. Modern Machine Shop (Cincinnati, Ohio, USA: Gardner Publications Inc) 83 (9): 14.
- Easton, Thomas A. (November 2008). “The 3D Trainwreck: How 3D Printing Will Shake Up Manufacturing”. Analog 128 (11): 50–63.
- Wright, Paul K.(2001). 21st Century Manufacturing. New Jersey: Prentice-Hall Inc.
関連項目 [編集]
- 木型
- 粉末法
- 光造形法
- 熱溶解積層法
- ラピッドプロトタイピング
- フエルミラー
- RepRap Project - 自己複製が可能なオープンソースハードウェア3Dプリンタ
- 増殖機
外部リンク [編集]
- Rapid prototyping websites - Open Directory Project
- Fabbers
- 3-D printing at MIT
- 3D Printing: The Printed World from The Economist
- Comparison chart of 3D printers
- How to Fabricate a Toy Model from Scratch
- Jay Leno's 3D Printer Replaces Rusty Old Parts
- Rapid Manufacturing for the production of Ceramic Components
- 日本バイナリー 3Dプリンタ