3D プリンティング技術は 80 年代から存在しており、最近の機械、材料、ソフトウェアの進歩により、一部のハイテク産業を超えて幅広い企業が利用できるようになりました。現在、デスクトップおよびベンチトップ 3D プリンタは、エンジニアリング、製造、歯科、ヘルスケアなどを含むさまざまな業界でイノベーションと成長を加速しています。したがって、3D プリントについてさらに詳しく知りたい場合は、この記事を読み、当社の Web サイトを引き続きフォローしてください。
3D プリントとは
3D プリンティングは、積層造形とも呼ばれ、コンピューター支援設計または CAD を使用して作成されたデジタル モデルに基づいて、材料を層ごとに構築することで 3 次元部品を作成します。
3D プリンターの仕組み
1.デジタル 3D モデルは、CAD ソフトウェアを使用して設計されるか、3D スキャンから開発されます。
2. 設計を印刷準備ソフトウェアにインポートして印刷設定を指定し、デジタル モデルを部品の水平断面を表すレイヤーにスライスします。
3.これらの指示をプリンターに送信します。
4.技術と材料に応じて、印刷パーツは通常、洗浄、脱粉、サポート構造の除去、後硬化、サンディングなど、ある種の後処理を必要とします。
FDM
FDM は、消費者レベルで最も広く使用されている 3D プリンティングの形式であり、愛好家向けの手頃な価格のマシンの出現によって促進されました。FDM 3D プリンタは、押し出される熱可塑性フィラメントを溶かすことによって部品を構築し、プリンタのノズルで層ごとに堆積させます。FDM プリンタは動作します。この技術は、基本的な概念実証モデルだけでなく、単純な部品の迅速かつ低コストのプロトタイプ作成にも適しています。
SLA
SLA は世界初の 3D プリンティング技術であり、今でも専門家の間で最も人気のある技術の 1 つです。SLA 樹脂 3D プリンタは、レーザーを使用して液体樹脂を硬化させてプラスチックを硬化させ、光重合と呼ばれるプロセスによって機能します。SLA パーツは最高の解像度を備えているためです。樹脂 3D プリンティングは、すべてのプラスチック 3D プリンティング技術の中で最も正確で、最も鮮明な細部、最も滑らかな表面仕上げを備えており、金型や機能部品など、厳密な公差と滑らかな表面を必要とする非常に詳細なプロトタイプや部品を製造するための優れたオプションです。SLA 3D プリンティングまた、さまざまな用途向けに幅広い材料を提供しています。
SLS
SLS は、産業用途で最も一般的な積層造形技術です。SLS 3D プリンタは、高出力レーザーを使用してポリマー粉末の小さな粒子を融合します。未融合の粉末が印刷中にパーツをサポートし、サポート構造の必要性を排除します。これにより、SLS は次の用途に最適です。内部フィーチャ、アンダーカット、薄壁、ネガ フィーチャなどの複雑な形状。選択的レーザー焼結に最も一般的な材料はナイロンです。
3D プリントの利点
1.スピード
従来の製造プロセスでは、部品を受け取るまでに数週間から数か月かかる場合があります。3D プリンティングは、CAD モデルを数時間以内に物理的な部品に変換し、一回限りのコンセプト モデルから機能的なプロトタイプ、さらにはテスト用の少量生産に至るまで部品やアセンブリを製造します。これにより、デザイナーやエンジニアはより迅速にアイデアを開発できるようになり、企業はより迅速に製品を市場に投入できるようになります。
2.コスト
3D プリントを使用すると、射出成形や機械加工に伴う高価なツールやセットアップは必要ありません。プロトタイピングから生産まで同じ装置を使用して、異なる形状の部品を作成できます。3D プリンティングによる機能的な最終用途部品の製造能力がますます高まるにつれ、少量から中量の用途の拡大に合わせて従来の製造方法を補完または置き換えることができます。
3.カスタマイズ
靴から衣類、自転車に至るまで、企業が経済的に製造できるように製品を標準化しようと努めているため、私たちの周りには限られた均一サイズで作られた製品が溢れています。3D プリントを使用すると、デジタル デザインを変更するだけで、追加の工具費用をかけずに各製品を顧客に合わせて調整できます。この変革は当初、医療や歯科など、カスタム フィットが不可欠な業界で足場を築き始めましたが、3D プリントがより手頃な価格になるにつれて、消費者製品の大量カスタマイズに使用されることが増えています。
4.デザインの自由度
3D プリントでは、オーバーハングやオーバーハングなどの複雑な形状やパーツを作成できます。有機的な形状、それはコストがかかるか、あるいはそれを使用して製造するのが不可能ですらあります。伝統的な製造方法。これにより、次の機会が提供されます。アセンブリをより個別の部品に統合して重量を軽減し、負担を軽減します。弱い接合部を除去し、組み立て時間を短縮し、新たな可能性を解き放ちます。デザインとエンジニアリング。
3D プリンティング アプリケーション
健康管理
手頃な価格のプロ仕様のデスクトップ 3D プリンティングは医師の医療提供に役立ちます一人ひとりの個性に合わせてカスタマイズされた治療法や機器、コストを節約しながら、影響の大きい医療用途への扉を開く組織は研究室から手術室まで多大な時間とコストを費やすことになります。特に歯科分野では、デジタル歯科技術によりリスクが軽減され、人的要因によってもたらされる不確実性により、より高い一貫性が提供されます。ワークフローのあらゆる段階で精度を高め、患者ケアを向上させます。3D プリンターは、優れたフィット感と再現性のある結果を備えた、さまざまな高品質のカスタム製品や器具を低単価で製造できます。
ラピッドプロトタイプ
Rapid Prototype は非常に一般的であるため、事実上その代名詞となっています。社内の 3D プリンタを使用したラピッド プロトタイピングにより、エンジニアや製品設計者は 1 日以内に現実的で機能的なプロトタイプを作成し、実際のテストと分析の結果に基づいて設計、サイズ、形状、または組み立てを複数回繰り返すことができ、製品の指針に役立ちます。一連のテスト段階を通過します。
モデルと小道具
3D プリントは、滑らかな表面を持つ複雑なモデルを作成するための優れたツールであると同時に、時間とコストを節約できます。現在、高精細物理モデルは、彫刻、キャラクター、モデリング、歯科、小道具製作の分野で広く使用されています。医療モデル、映画の小道具、教育ツール、建築モデルなど。テクノロジーの発展に伴い、3D プリント部品はストップモーション映画、ビデオ ゲーム、オーダーメイドの衣装、さらには大ヒット映画の特殊効果にも使用されています。
3D プリントはもはや未来的な概念ではありません。現在、かつてないほど多くの 3D プリンターが使用されています。そして、それらはあなたの分野を形作るために使用されるかもしれません。
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投稿日時: 2024 年 3 月 21 日