SHIELDです。
テスト期間の関係で久しぶりの更新です。
今日はひな祭りですね。っていうフリをしたかったんですけど、思いっきり遅刻しました。
我が家には十五人揃い七段飾りのけっこう本格的なひな人形があるので、数年前まではちゃんと並べたりしていたんですけど、最近はもっぱらひな祭りだけじゃなく、そういう季節の風物詩を楽しまない風潮にあってなんだか寂しい今日この頃です。
さて、前回の造形方式の説明に続き今回はそれぞれの造形方式における出力素材のお話です。
①PLA樹脂
ポリ乳酸と呼ばれる植物由来の樹脂で、家庭用3Dプリンターの主流であるFDM(熱溶解積層)方式で多く採用される材料の一つです。
糸状の「フィラメント」とよばれる形状で販売されます。
PLA樹脂は比較的低い温度で溶けるので、出力後の収縮による歪みが少ないのが特徴ですが、車のダッシュボードなど高温になる場所では変形してしまう恐れがあります。トウモロコシやサトウキビなどの植物から作られるため、出力時の樹脂の匂いも気にならず(というかちょっと良い匂い)、体にも環境にも優しい素材です。
出力後の表面処理や着色には向いていません。樹脂の色をそのまま生かす、身の回り小物などを作るのに適しています。
また、樹脂の配合を変えることで、ゴム状の柔軟なエストラマーというPLA素材なども登場しています。
②ABS樹脂
ABS樹脂は比較的強度や柔軟性があり、扱いやすい性質を持ちます。
モデラーの人は何かとお世話になることが多い素材ですね。
PLAと同様に不透明と半透明のタイプがあり、色が豊富に揃っています。
また、出力後にサンドペーパーなどで表面処理ができ、プラスチック用塗料などで着色できることから、フィギュアの造形のほか、スマホケースなんかにも向いています。
ただし、成型温度が高く冷めると収縮して変形しやすいのでヒーターベッドと呼ばれる造形テーブルが必要な場合があります。
一応、普通の造形テーブルでもできなくはないですけど、精度についてはロクなモノは出力できないと考えて良いです。
「idbox!」はABSに対応していて、創刊号から45号まで購読した人全員に配られるBuildtakという専用シート(市販もされています)があれば出力でき、ヒーターベッドとの併用で真価を発揮できるのですが、「idbox!」にヒーターベッドは付いてないので、後で自作する必要があります。
③ナイロン樹脂
粉末焼結積層方式の3Dプリンターで業務用に使われることが多いのですが、一部の家庭用3Dプリンターでもナイロンのフィラメントを提供していることがあります。
この材料も比較的強度や柔軟性があるため、力の掛かるようなモノや薄いモノの造形に向いています。
業務用3Dプリンターでは安価に出力できるためポピュラーな素材の1つで、強度もあるので試作に使われることもあります。
④アクリル系樹脂
主に光造形方式の3Dプリンターでよく使われる素材です。出力後の変形が少なく、微細な造形が可能な光造形方式の特徴ともあいまって、細かい造形が可能でフィギュアなどに向く素材です。
ただし、ABSなどと比べて脆いため、強い力を加えると砕けてしまうことがあります。
光造形方式自体が業務用専用みたいなものなので、一般にはあまり普及していない素材です。
⑤その他樹脂材料
他にも樹脂の配合を変えることで、様々な特徴を持った樹脂があり、業務用機器を中心に利用されています。前述のエストラマーは自転車のグリップに、PPライクではPP製品の試作などに使用されています。
人体に入れて使うことを認可されている医療用樹脂などもあります。
⑥金属系の粉末材料
粉末焼結積層方式や粉末材料を一旦接着剤で固めてから高温で焼くなどの方法で作る場合があります。出力サービスでよく使われる素材はチタンやスチールなどです。
⑦その他の粉末材料
石膏やセラミックは粉末積層方式の素材として使用されています。石膏はフルカラーの造形が可能です。また、セラミックを使って食器などを出力するサービスを行っているところもあります。
と、こんな感じです。
ここに挙げている素材はあくまで一部にしかすぎません。
現在、おそらく3Dプリンターは世界で最も関心が高く競争の激しい研究分野です。
日々新たな3Dプリンターが開発され、新たな手法、新たな素材が作られています。
医薬品を3Dプリンターで作ってみたり、巨大な3Dプリンターで海上都市を丸々プリントするプロジェクトや、基本的に熱を加えて素材溶かして造形していくタイプの方式が大多数を占めますが、逆に熱を"奪って"溶かしたアイスクリームを固める「アイスクリームプリンター」なんかもあるので、機転と発想さえあればなんでも3Dプリンターでできる時代になってきているんですね。
それでは(・ω・)ノシ