3D プリンティング技術

3Dプリントラピッドプロトタイピング技術の一種で、デジタルモデルファイルに基づいて、粉末金属やプラスチックなどの接着材料を用いて層ごとに印刷してオブジェクトを構築する技術です。かつては、金型製作や工業デザインの分野で模型を作るためによく使われていましたが、現在では徐々に一部の製品の直接製造にも使用されるようになりました。特に、一部の高価値アプリケーション (股関節や歯、一部の航空機部品など) では、すでにこの技術を使用して部品が印刷されています。

この技術は、宝飾品、履物、工業デザイン、建築、工学および建設 (AEC)、自動車、航空宇宙、歯科および医療産業、教育、地理情報システム、土木工学などに応用されています。

3D プリントの設計プロセスは次のとおりです。まず、コンピューター支援設計 (CAD) またはコンピューター アニメーション モデリング ソフトウェアによってモデリングを行い、次に、プリンターを誘導するために、構築された 3D モデルをレイヤーごとのセクションに「分割」します。レイヤーごとに印刷します。

3D プリンティング サービス ラピッド プロトタイプ現在市場で非常に人気があり、材料は樹脂/ABS/PC/ナイロン/金属/アルミニウム/ステンレス鋼/赤いキャンドル/柔軟な接着剤などですが、樹脂とナイロンが現在最も一般的です。

デザイン ソフトウェアとプリンターが連携するための標準ファイル形式は STL ファイル形式です。STL ファイルでは、三角形の面を使用してオブジェクトの表面を大まかにシミュレートします。三角形の面が小さいほど、結果として得られる表面の解像度は高くなります。

ファイル内の断面情報を読み取ることで、プリンターはこれらの断面を液体、粉末、またはシート材料で層ごとに印刷し、さまざまな方法で断面の層を接着してソリッドを作成します。この技術の特徴は、ほぼあらゆる形状の物体を作成できることです。

従来の方法を使用してモデルを製造するには、モデルのサイズと複雑さに応じて、通常、数時間から数日かかります。3D プリントを使用すると、プリンターの機能やモデルのサイズと複雑さに応じて、時間を数時間に短縮できます。

射出成形などの従来の製造技術ではポリマー製品を低コストで大量に生産できますが、3D プリンティング技術では比較的少量の製品をより速く、より柔軟で低コストの方法で生産できます。デザイナーやコンセプト開発チームがモデルを作成するには、デスクトップ サイズの 3D プリンタで十分です。