ウッドフィラメントが3Dプリントにリアルな木質感をもたらす革命

2012年、ドイツのメーカー、カイ・パーシー氏によって開発されたウッドフィラメント「LayWoo-D3」が、3Dプリント界に本物の木の外観を持つ初のフィラメントとして登場しました。 このフィラメントは40%再生木材と残りがバインダーポリマーで構成されます。使用感はPLAに似ていますが、特筆すべきはLayWoo-D3がプリント温度によって色が変わる点です。180℃で明るい色、245℃で暗い色になります。木材含有率が高いため、切削、研磨、塗装も非常に容易で、見た目・手触り・匂いまで木材そのものを必要とするモデルやフィギュアの3Dプリントに最適です。

現在、FDM 3Dプリント用ウッドファイバー入り材料は複数存在します。チェコメーカーFillamentumのTimberfillシリーズ、FormfuturaのEasywoodファミリーなどです。すべて高い木材繊維含有率を持ち、これら繊維を結合するバインダーポリマーはPLA（ポリ乳酸）です。

PLAをバインダーとすることで、これらフィラメントはPLAのプリント容易さを備えます。PLAはFDM 3Dプリントで最も使用される材料の一つで、その簡便さ、良好な特性、ヒートベッド不要で市販ほぼすべてのFDM 3Dプリンターでプリント可能な点が特徴です。

さらにPLAは天然資源から得られる生分解性バイオポリマーで、具体的にはトウモロコシ、ビート、小麦から抽出したデンプン由来です。

ウッドフィラメント登場以来、その質感と仕上げが本物の木に近いため、FDM 3Dプリントで最も求められる材料の一つとなっています。このためFormfuturaなどのメーカーは、組成によりコルク、花崗岩、テラコッタなど異なる材料をシミュレートする新フィラメントシリーズを開発しました。

例としてEasyCorkがあります。PLAとコルク粒子ベースのフィラメントで、コルクの特徴的特性である低密度、高衝撃耐性、コルクライクな仕上げを備えます。

FormfuturaのStonefilファミリーは、PLAと石粒子ベースで、花崗岩、粘土、テラコッタなど異なる仕上げが選べます。コルクフィラメント同様、石粒子が粗い質感や高密度といった特性を付与します。

これらフィラメントの使用感はPLAと似ていますが、プリント温度によって色が変化する特徴があります。低温で明るい色、高温で暗い色調になります。この特徴的な木目調は、ウッドだけでなく石材フィラメントでも非常に印象的な仕上げを生み出します。

技術進歩と進化への野心により、以前はツール不足や高コストで想像のみだった要素の設計・製造が可能になりつつあります。職人は多様な形状の作品を作れますが、常にツールの制約と多大な工数の制約を受けます。建築家やデザイナーはプロジェクトをスケールモデルとして具現化する必要があり、手作業で多大な時間を投資してきました。

3Dプリント技術（FFF/FDM）とウッド・コルク・ストーンフィラメントの組み合わせにより、形状を問わず（スケールモデル、装飾要素、小道具等）、従来より大幅に短い製造時間、低コスト、リアルな仕上げであらゆるパーツを作れます。このトレンドへのシフトは大きく、政府機関支援で実物大の家具や構造要素を製造する企業・プロジェクトも既に存在します。

上記需要に応え、多くのメーカーがカタログにウッドフィラメントを揃えています。業界で知られるFillamentumブランドは、見事な外観のPLA「Vertigo Grey」などを持ち、ウッドフィラメントでは4つの異なるシェードを展開：Timberfill Light Wood Tone、Timberfill "Rosewood"、Timberfill "Champagne"、Timberfill "Cinnamon"。

Timberfillシリーズ：

• Timberfill Light Wood
• Timberfill Rosewood
• Timberfill Champagne
• Timberfill Cinnamon

FormfuturaカタログにはEasyWoodファミリーとして7種類のウッドフィラメント：オリーブ、バーチ、シダー、ココナッツ、エボニー、パイン、ウィロー。それぞれ異なる色調を持ちます。

ウッドフィラメントに加え、Formfuturaはコルクフィラメントと石粒子入りフィラメントも展開。後者はStonefilブランドで、セメント、花崗岩、粘土、テラコッタの4石調シェードがあります。

再び、FFF/FDM技術とウッド・コルク・ストーンフィラメントにより、すべての3Dプリンターユーザーが、自分のアイデアを迅速・経済的・自立的に実現し、すべてのパーツにリアルな仕上げを与えられるようになりました。