積層造形物製造 (LOM) を理解する – ラピッドプロトタイピングの未来

積層オブジェクト製造 (LOM) は、カットシート材料からプロトタイプを構築する、エレガントでシンプルなコンセプトです。シート材料を造形テーブル全体に配置して下の層に選択的に接着し、レーザーまたは移動ナイフで切断してシートから 2D スライスを抽出します。 LOM は 1991 年に Helisys で誕生し、ラピッドマニュファクチャリング分野でニッチ市場を確立しました。 Helisys は Cubic Technologies に引き継がれました。

LOM 3D プリントにより、作業が簡単で驚くほど早く構築できる低コストのモデルが作成されました。主に廃材から完成モデルを抽出することが難しいため、アンダーカットの範囲や形状の複雑さが制限されます。また、強度を備えたモデルを製造するには、厚い壁 (最低 5 ～ 10 mm) が必要です。また、空洞や空洞は廃棄物を取り除くのが困難または不可能であるため、モデルはそのサイズの割にかなり重い場合があります。

LOM 3D プリンターの主要な部分は、造形領域、ローラー、レーザーです。この記事では、LOM 3D プリント、その仕組み、主要な部分、長所と短所、使用される材料についてさらに詳しく説明します。

積層造形物製造 3D プリントとは何ですか?

積層オブジェクトの製造 3D プリンティングは、材料の層 (通常は接着剤でコーティングされたプラスチック、金属、または紙) を接着し、その層を切断して成形する多用途のプロセスです。このプロセスにより、機械加工または穴あけによるさらなる加工が可能な製品が得られます。  LOM は、高速かつ安価な積層造形プロセスであるため、通常、ラピッド プロトタイピングに使用されます。 

積層オブジェクトの製造 3D プリントはどのように機能しますか?

積層物品の製造では、シート材料を層状に重ね、レーザーまたは移動ナイフで所定の位置に切断します。次に、別のレイヤーが追加される前に、2D 輪郭がスライスの輪郭として抽出されます。材料のシートは構築プラットフォーム上でロールアウトされ、接着剤でコーティングされます。接着剤を含むシートは、積層パイルの上の構築テーブル上に配置されます。比較的単純なインクジェット/コピー機の用紙処理方法を使用した正確な位置決めにより、直線的なスタックが生成されます。次に、新しいラミネート層をホット ローラーで所定の位置に押し付けて、良好な接着と硬化を確保します。層が硬化したら、走査型レーザーまたは移動タングステンナイフでスライスの輪郭を切断し、廃棄物を次のラミネートのサポートとして所定の位置に残します。すべてのレイヤーを適用して切断したら、モデルが廃棄物から手動で「抽出」され、完成したプロトタイプが現れます。

表 1:LOM の長所と短所

LOM の長所 LOM の短所

LOM の長所

速くて安い。

通常、実稼働ではなくラピッド プロトタイピングに使用されます。

LOM の短所

壁セクションが 10 mm より薄い場合、モデルは非常に弱くなります。

LOM の長所

モデルは低コストの素材で作成されており、適切なモデルの選択と慎重な後処理により、視覚的な魅力の観点から高品質の結果を得ることが可能です。

LOM の短所

高水準で製造できるのは、粗い特徴を持つモデルだけです。

LOM の長所

再現できるアンダーカットにはサポート材料や構造は必要ありません（制限されています）。廃棄物が所定の位置に残ると、固体の直方体が形成され、そこから部品が抽出されます。

LOM の短所

ほとんどのアンダーカットは、廃棄物が部分的に付着したままになり、過剰な力で除去すると外観や構造上の損傷につながるため、抽出の危険を表します。

LOM の長所

この機器はオフィスに非常に適しており、臭いもなく、騒音も少なく、設置面積も小さいです。

LOM の短所

廃棄物の抽出に細心の注意を払わなければ、微細な特徴を再現することはできません。

LOM の長所

LOM の短所

中空は固い、または老廃物を取り除くのが不可能なため、「パック」が硬く、非常に重くなります。

LOM 3D プリントで使用される材料は何ですか?

Helisys LOM 3D プリンティングで使用される材料は、接着剤がプレコートされたロールです:

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紙: 白または色付き

メタル: 実用性が証明されたのはアルミニウムだけ

プラスチック: さまざまなプラスチックが入手可能

LOM 3D プリンターの主要部品は何ですか?

LOM 3D プリンターの主要部品はモデルによって異なります。たとえば、Helisys LOM プリンタの場合、主要な部分は次のとおりです。

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ロールフィーダー

テーブルを構築する

ホットローラー

スキャンレーザー

最高の LOM 3D プリント樹脂とは何ですか?

LOM 3D プリンターは、さまざまなポリマーベースの複合材料を印刷できます。 Helisys LOM 材料の下側の熱活性化接着剤は、高温、ホットメルト オプション、および熱活性化架橋樹脂を提供しました。これにより、用途やラミネート材料に応じて接着剤を選択できるようになりました。

LOM 3D プリンティングは医療業界でどのように使用されていますか?

LOM 3D プリンティングは、医療業界で臓器視覚化モデルの作成に使用されています。インプラントと骨折の安定化のための機能部品を作成する試みが行われました。

LOM 3D プリントはジュエリー業界でどのように使用されていますか?

LOM プリンターは、複雑で特に色彩豊かなウェアラブルのプロトタイプを作成したことがあります。

LOM プリンタは大量の詳細な部品を作成できますか?

はい、大型 LOM マシンが 1 台作成されました。 Envisiontech の大型プリプレグ繊維強化ラミネート マシンは、フィート単位で測定される広大な造形面積を持っていました。

概要

この記事では、積層オブジェクト製造 (LOM) について説明し、それが何であるかを説明し、製造でどのように使用されるかについて説明しました。積層オブジェクトの製造について詳しくは、Xometry の担当者にお問い合わせください。

Xometry は、プロトタイピングや生産のあらゆるニーズに対応する 3D プリンティングやその他の付加価値サービスを含む、幅広い製造機能を提供します。詳細を確認するか、義務のない無料の見積もりをリクエストするには、当社の Web サイトにアクセスしてください。

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ディーン・マクレメンツ

Dean McClements は機械工学の学士優等学位を取得しており、製造業界で 20 年以上の経験があります。彼の職業上の経歴には、Caterpillar、Autodesk、Collins Aerospace、Hyster-Yale などの大手企業で重要な役割を果たし、そこでエンジニアリング プロセスとイノベーションに対する深い理解を深めました。

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