FDM vs MJF 3Dプリント：方式・メリット・限界を明確比較

FDM（熱溶解積層法）とMJF（マルチジェットフュージョン）は共に3Dプリント技術ですが、いくつかの点で異なります。本記事では両技術について詳しく学び、長所・短所を比較し、よくある質問に答えます。

FDMの定義とMJFとの比較

1988年、Scott Crumpによって開発・商業化されたFDMは、今日最も普及している3Dプリント手法の一つです。熱可塑性フィラメントを加熱ノズルで溶かし、層ごとに堆積させて部品を造形します。MJF（工業用途で人気）と比較して比較的安価で、入手も容易です。

FDMプリンターの利点は、異なるメーカーのフィラメントが使用できる点です。一方、MJFプリンターはHP製材料に限定されます。FDMにも欠点があり、特にMJFと比較すると顕著です。まず、表面仕上げ品質が低いこと。もう一つは、FDM造形品は異方性を示し、層間接合が弱いためZ方向の強度が劣ります。詳細は「FDM 3Dプリント」をご覧ください。以下はFDMで造形したパーツの画像です：

FDMのMJFに対する利点

• FDMプリンターはMJFプリンターより大幅に安価
• FDMは複数サプライヤーの材料が使用可能。MJF材料はHP（ヒューレット・パッカード）のみから購入可能

FDMのMJFに対する欠点

• FDMプリンターは表面仕上げが悪い
• FDM造形品はZ方向で異方的な材料特性を示す。層間接合不良が原因

MJFの定義とFDMとの比較

マルチジェットフュージョンは、HPが2016年に開発した別の3Dプリント技術です。FDMとは大きく異なり、部品完成までに複数ステップを要します。まず、薄い粉末層を造形ベッドに敷き、焼結温度直前まで加熱します。次に、部品断面形状に合わせて融着剤を粉末に噴射します。さらに、外縁部にディテーリング剤を噴射し、エッジをシャープに仕上げます。

その後、熱源を照射し、融着剤が付いた箇所で粒子を焼結させます。MJFがFDMより高度な技術であることは明らかで、それが量産現場で採用される理由です。MJFはFDMに対し、部品精度が高い、造形が速い（複数パーツ同時造形可能）、等方的特性を持つ（機械的特性が方向によらない）などの更なる利点があります。

一方で、MJFプリンターは現在市場にある3Dプリンターの中で最も高価な部類に入り、最上位FDMプリンターより桁違いに高価です。カラーオプションも非常に限られ、黒染めのみ可能であるのに対し、FDMは多色プリントが可能です。詳細は「MJF」をご覧ください。以下はMJFプリンターで造形したパーツの画像です：

FDM vs MJF：技術比較

FDMとMJFの技術は大きく異なります。最初のFDMマシンは1980年代に開発され、基本技術は変わっていません。MJFプリンターは2016年開発で、高度な技術を採用しています。FDMは単純に溶融熱可塑性樹脂をビルドプレートに押出します。一方、MJFは薄いプラスチック粉末層を敷くことから始まるマルチステッププロセスです。その後、ディテーリング剤と融着剤を塗布し、最後に熱源で材料を融着させます。

FDM vs MJF：材料比較

FDMプリンターは、剛性・柔軟性のある多色熱可塑性樹脂を幅広く使用できます。一方、MJFプリンターはナイロン、ポリプロピレン、TPU（熱可塑性ポリウレタン）など、ごく少数の材料のみ使用可能です。ただし、MJFはFDMより強いパーツを造形できます。

FDM vs MJF：用途比較

FDM造形品は幅広い用途で成功裏に使用されています。例：機能・ビジュアルプロトタイプ、機械部品の少量生産。MJFパーツはFDM同等品より強靭で、低量産機能部品として射出成形の代替になります（射出成形は少量生産ではコストが高すぎるため）。

FDM vs MJF：造形ボリューム比較

FDMプリンターはMJFプリンターより大きな造形ボリュームを持てます。ただし、MJFプリンターは利用可能な造形ボリュームをより効率的に活用できます。造形ボリューム全体にパーツを効率的にスタッキングできるためです。

FDM vs MJF：表面仕上げ比較

FDMパーツは表面仕上げが悪く、後処理が必要です。MJFパーツはわずかに粗いマットな表面で、砂型鋳造品のような外観です。MJFパーツは黒染め可能で均一な仕上げになります（造形直後の色ムラのあるグレーから均一化されます）。

FDM vs MJF：コスト比較

MJFプリンターは産業用製造ソリューションであり、最上位FDMプリンターでも桁違いに高価です。トップエンドFDMプリンターが約$6,950であるのに対し、MJFプリンターは$270,000からスタートします。

FDMとMJFの共通代替技術

FDMとMJFの利点がある一方で、同等の結果を得られる代替技術もあります：

• PolyJet： PolyJetは光造形樹脂滴をビルドプレートに噴射し、UV光で層を硬化させます。極めて高解像度で、異なる特性・色の材料を同一パーツ内で造形可能です。MJFプリンターは粉末ではなく液状光造形樹脂を使用します。インクジェット型ヘッドで光造形樹脂滴を堆積させる点は、MJFの融着・ディテーリング剤噴射と類似しています。

FDMとMJFの共通点

• 両者ともプラスチックパーツのみ造形可能。ただし、特殊FDMフィラメントには金属粉末がポリマーマトリックスに含まれ、炉で後処理すれば真の金属パーツになる
• 両者とも熱でプラスチックを接合して最終パーツを造形

FDMの他の比較対象（MJF以外）

• FDM vs SLS： 選択的レーザー焼結も熱可塑性樹脂から熱で部品を製造します。SLSはほぼポリアミドのみ、FDMは遥かに幅広い材料選択肢があります。SLSはレーザーでプラスチックを溶融、FDMは加熱ノズル。SLSプリンターはFDMより高品質なパーツを造形可能。詳細は「SLS vs FDM完全ガイド」をご覧ください。

MJFの他の比較対象（FDM以外）

• MJF vs SLA： 立体造形法もUV光源で光造形樹脂を重合させます。SLAはMJF製パーツより高品質な表面を実現できます。

FDM vs MJF よくある質問

使用材料の違いは？

FDMプリンターは剛性・柔軟性のある多色熱可塑性樹脂など、幅広い材料に対応します。一方、MJFプリンターはナイロン、ポリプロピレン、熱可塑性ポリウレタンなどに制限されますが、FDMより強いプリントが可能です。

製品用途の違いは？

FDM造形品は汎用性が高く、機能・ビジュアルプロトタイプ、少量生産の機械部品などに使用できます。MJFパーツはより強靭で、低量産機能部品として射出成形の代替になります（射出成形は少量生産では割高）。

MJFはどれくらい高い？

トップエンドFDMプリンターが約$7,000なのに対し、MJFプリンターは通常$270,000からです。答えは明白です。しかし、FDMやMJFパーツをプリントしたい場合は、今すぐオンライン見積もりエンジンを使ってXometryから直接調達できます！

Kat de Naoum

Kat de Naoumは、英国出身のライター、著者、編集者、コンテンツスペシャリストで、20年以上の執筆経験を持ちます。製造・技術系組織向けの執筆経験が豊富で、エンジニアリングの世界を愛しています。執筆の傍ら、約10年間パラリーガルとして勤務し、うち7年は船舶金融を担当。多数の出版物（印刷・オンライン）で執筆実績があります。キングストン大学で英文学・哲学のBA、クリエイティブライティングのMAを取得。

Kat de Naoumの記事をもっと読む