産業工学分野における大きな進歩の一つは、リバースエンジニアリングプロセスの開発です。これは物理システムから直接情報を抽出し、デジタルモデルに変換するものです。 リバースエンジニアリングは、システムや製品のモデリングとシミュレーションに多くの利点を提供します。一方では、モデルから直接情報を抽出できるため、より信頼性が高く高品質です。他方では、作業時間を短縮・高速化できます。これにより、複雑なシステムをより信頼性高く、より短時間でモデリング可能になります。 リバースエンジニアリングが最も成功裏に適用された分野の一つは計測学で、複雑形状のデジタル化です。 3Dスキャナー 3Dスキャンは物理表面をデジ
プロフェッショナル3Dプリントシステムの市場には3タイプのソリューションがあります: 統合型またはクローズドソリューション:メーカーが装置、材料、ソフトウェアを一体として提供し、これらが連携して動作するよう設計されています。統合型ソリューション購入時、他メーカーのソフトウェアや材料を使用することはできません。 オープンソリューション:メーカーが他メーカーの材料とソフトウェア両方と互換性のある装置を提供します。 外部材料使用可能な統合型ソリューション:前2つの中間的ソリューションで、通常、他の材料やソフトウェアの使用に一定の制限があります。 統合型またはクローズドソリューション このタイプの
「Silencio」は挿絵入り詩集で、3Dプリントによって生み出される立体感を活用し、晴眼者と盲人の両方に適した読書体験を提供します。著者はNéstor Toribio Ruiz、解釈はグラフィックデザイナーで出版界に情熱を持ち、新技術への実験意欲が強いJennifer Martin-Lorente。プロジェクトにはO.N.C.E.(スペイン盲人協会)の参加もあります。 画像1:触覚書籍「Silencio」のページ。出典:Recreus. このように「Silencio」は芸術的、創造的、支援的なプロジェクトで、読書を民主化し、すべての人がアクセス可能にすることを目指しています。視覚障害者向
SLS 3Dプリント技術は、今日産業分野で最も広く使用されている技術の一つです。この製造技術は、高出力レーザーを使用して粉末材料を層ごとに選択的に焼結するものです。 最近、SinteritなどのメーカーからデスクトップSLS 3Dプリンターが市場に投入され、このプリント技術へのアクセスが様々な市場分野に開かれました。なぜデスクトップSLS 3Dプリントを選ぶのでしょうか? 1. 即時性 SLS 3Dプリンターがあれば、試作や最終製品を第三者に依存せず製造できます。これにより製造時間の遅延リスクが低減します。 2. 精度 デスクトップSLS 3Dプリンターの導入は、産業用機械と同等の精度を提供し
今日、多くの人々が糖尿病に苦しんでいます。これらの人々にとって、厳格で継続的なグルコースモニタリングは不可欠です。これは通常、血糖値をチェックする酵素バイオセンサーを使用して行われます。これらのデバイスはしばしばサンプリングに針を必要とし、侵襲的で痛みを伴い、検査頻度が低下する原因となります。 したがって、現在、患者にとって簡単で非侵襲的なグルコースモニタリングデバイスへの需要が高まっています。 進歩は患者の汗中グルコースモニタリングに焦点を当て、より痛みの少ないグルコメーターを開発しています。 この文脈で、e-ringが開発されました。これはFDM 3Dプリントで柔軟材料(TPU)で作られた
FFF 3Dプリントの、他の付加製造技術と比較した主な制限の一つは、プリントされる各層の領域が、以前にプリントされた層によって支えられている必要があることです。これは、部品のどの部分であっても、45°を超えるオーバーハングや10mmを超えるブリッジにはサポート構造が必要であることを意味します。 シングルエクストルーダーFFF 3Dプリンターでは、サポート構造生成の唯一の選択肢は部品と同じプリント材料を使用することです。これらのサポートはプリント完了後に機械的に除去する必要があり、低密度構造でサポートを作成し、サポートと部品の間に分離層を設けるなど、除去を容易にする様々な戦略が用いられます。これ
Polymakerが新フィラメントPolyTerraを発表しました。PolymakerはFDM 3Dプリント材料の著名メーカーで、フィラメントの品質と、従来型から技術用まで幅広い材料ラインナップで知られています。 今回、Polymakerはより環境に優しいフィラメントの開発を選択し、サステナブルで高品質な製品を作るためにあらゆる細部に配慮しました。 画像1:PolyTerraスプール。出典:Polymaker. PolyTerra PLAは、PLAと有機鉱物をゼロから組み合わせて開発されたバイオプラスチックで、フィラメントのプラスチック含有量を大幅に削減し、より環境に優しいFDM 3Dプリン
少し前、IdeaMakerと出会いました。これは高品質3Dプリンターで知られるRaise 3D(Raise 3D E2、Raise 3D Pro2など)が開発したFDM 3Dプリント用スライシングソフトウェアです。 Raise 3DはスライシングソフトウェアIdeaMakerを無料提供しており、ウェブサイトからWindows、Mac、Linux用をダウンロード可能です。 IdeaMakerは、STL、OBJ、3MF形式ファイルと互換性があり、市販のあらゆるFDM 3Dプリンターと互換性がある簡単で直感的なスライシングソフトウェアです。したがって、Raise 3Dプリンターユーザーだけでなく、F
3Dプリント材料のラインナップは常に拡大しています。多くの場合、特定材料は知られていても、それらが持つ様々な用途は想像されていません。これはRecreus PP3Dフィラメントのような非常に特定の特性を持つフィラメントでよくあるケースです。 PP3Dは、RecreusがRepsolと共同開発したポリプロピレンフィラメントです。この材料は密着向上とウォーピング防止のためのプライマーを同梱しており、ポリプロピレンフィラメントでよくある問題です。PP3Dフィラメントには優れた特性と差別化要因があります:オートクレーブ滅菌可能*です。 この特性により、Dr. Alejandro Pagán Ruiz氏
3Dプリントファッションはドレスからアクセサリー、靴まで多岐にわたります。3Dプリントはファッション業界において画期的な変化をもたらし、その応用は近年増加しています。 3Dモデリングと付加製造はクリエイティブプロセスに多くの利点をもたらし、試作と最終部品製造の両方に使用されています。金型なしで複雑な形状を作成できる能力により、他のプロセスでは実現不可能な高度に複雑な要素の製造が可能になります。 しかし、ファッション業界向け3Dプリントには依然として一定の制限があり、これらの3Dプリント作品の多くがランウェイやキャットウォークでの使用に制限されることがよくあります。 3Dプリントで見られる主な要
FDM技術の3Dプリントユーザーなら、誰もが一度はこの疑問を持ったことがあるでしょう。 ほとんどのデスクトップFDM 3Dプリンターはシングルエクストルーダーのみのため、ユーザーは「複数フィラメントの組み合わせ」という選択肢を「失って」います。例えば、造形用フィラメントとサポート用フィラメントで複雑な部品をプリントする場合や、部品に複数の色を統合する必要がある場合などです。 画像1:FillamentutとMosaic Paletteフィラメントで3Dプリントされた花瓶。出典:Fillamentum. この問題を解決するには、ユーザーのニーズと部品の複雑さに応じていくつかの解決策があります。
伝統的に、付加製造は自動車、教育、建築などの分野で使用されてきました。しかし、このプロジェクトは地質学の枠組みで開発されました。 地質研究所の研究エンジニアTomas Feřtek氏は、3Dプリントを用いて機械式センサーマウント、センサーボディ、高圧チャンバー用モーターを製造しました。 新センサーのテスト、設計の最適化と修正の必要性が付加製造の採用につながりました。3Dプリントは製造を高速化し、外部委託なしで自社完結できるため、CNCフライス盤製造と比較して製造コストを削減できます。必要な部品の一つは圧力センサーとして機能するものでした。この用途では耐摩耗性と耐薬品性を持つ材料の使用が重要でし
The Virtual Foundryは、数年の研究を経て金属フィラメントFilamet™シリーズを開発したアメリカ企業です。これらのフィラメントは、焼結ベースの後処理により、完全な金属部品の製造を可能にします。 このように、The Virtual FoundryはFDM 3D金属プリントのパイオニアかつ最高権威となりました。 Filamet™フィラメントとは Filamet™フィラメントは、ベース金属と生分解性・エコなポリマー(PLA)で構成されています。これらのフィラメントは組成に高割合の金属粒子を含みます。しかし、バインダーとしてPLAを使用しているため、プリント特性はPLAと類似してお
光硬化性レジンの3Dプリントは近年シェアを拡大し、プロフェッショナルとメーカー双方の環境でFFFに次ぐ第2位の人気3Dプリント技術となっています。このブームは2つの重要な要因の結果です。一方では、新技術の登場によるレジン3Dプリンターの低コスト化が、レジンプリンターをFFFと同価格帯に押し上げました。他方では、歯科用、柔軟、エンジニアリングレジンなどの新材料の登場により、以前はFDMやSLSでしか実現できなかったレジン部品の製造が可能になりました。 3Dレジンプリントの主な強みは、歯科やジュエリーなど一部プロフェッショナル分野の注目を集めた高解像度です。XY方向で50μm〜150μm、Z方向で
3Dレジンプリントが産業レベルで導入される際の主な障壁の一つは、利用可能な材料の種類が限られていたことです。元々利用可能だったのは、一般的に低分子量のアクリレートオリゴマー基レジンのみで、高い脆さと劣悪な機械的・熱的特性が特徴でした。このため、3DレジンプリントはFDMやSLSなど熱可塑性樹脂ベースの3Dプリント技術に押され、機能部品・試作の生産では二の次とされてきました。 しかし、近年この状況は劇的に変化しました。特定のプロフェッショナル用途向けに開発された先進特性を持つ新しい技術用レジンの登場により、この技術が多くの分野の注目を集めています。これにLED-LCDなどの新しいレジンベース3D
環境影響とは、人間活動によって環境に引き起こされる変化や修正です。今日、日常的に使用される様々な材料や製品の環境影響に関連する用語が多数存在します。 異なる材料が自然環境に与える影響を理解するには、以下の概念を知る必要があります: エコフレンドリー(環境配慮型) 環境影響を低減するよう特別に開発された製品や材料に使用される用語です。製品や材料の製造プロセスにおいて環境負荷の高い要素を削減する場合にも適用されます。 サステナブル(持続可能) 持続可能性とは、将来世代を損なわず、悪影響を与えずに、人間が現在のニーズを満たす行動を指します。持続可能なプロセスとは、環境と社会的福祉に配慮しながら経済成
現在、FDM 3Dプリンターは15×15cmから50×50cmまで多様なビルドボリュームで市場に出ています。「ビルドボリュームは大きいほど良い」という一般的な認識があります。小型プリンターでプリントできるものは大型でもプリントできるが、逆は不可能という理由からです。 原則としてこれは正しく、大型ボリュームプリンターに小型に対するデメリットはないように見えますが、各々の技術的側面を詳しく見れば、小型ボリュームFDM 3Dプリンターに軍配が上がる重要なトレードオフが見えてきます。 画像1:50cmベースのCreality CR10 S5。出典:Creality まず製造ベースを分析する必要があり
伝統的に、産業界で最も広く使用されてきた生産プロセスは2つの主要グループに分類されます:減法製造(主にCNC加工)と、成形製造(射出成形とロストワックス鋳造)。両グループは現在まで共存し、選択は主に部品の複雑さ、選択材料、生産量に依存してきました。 近年、第3のグループが隙間を広げて前2つと共存するようになりました:付加製造または3Dプリント。 ごく特定のケースや用途を除き、現在では減法・付加・成形製造のすべてが多くの共通材料を扱い、高度に複雑な部品を製造可能です。そのため、選択基準は主に製造コストに基づくことが多くなっています。 画像1:生産量に基づく単位コスト曲線。出典:3Dhubs.c
材料の等方性とは、測定方向に関わらず特性が均一である性質を指します。 一般的に、ほとんどの熱可塑性樹脂は等方性材料と見なされます。その性質と、構成するポリマー鎖の凝集力が全方向で均一であるため、機械的特性も均一です。 材料が等方性であっても、その材料で作られたすべての部品がこの性質を維持するとは限りません。成形・製造方法によって、原料に等方性があっても部品が異方性または直交異方性になることがよくあります。 例えば、繊維強化熱可塑性樹脂の部品。プラスチックマトリックス内では繊維がランダムかつ均一に配向し、材料の等方性を維持します。しかし、機械的引伸法でこの材料の部品を製造すると、繊維がマトリック
付加製造(アディティブ・マニュファクチャリング)は、材料付加による成形に基づく製造技術の総称です。これは、材料を削り出す減法製造(従来のCNC加工手法を含む)とは異なり、必要な量の材料を層ごとに選択的に供給して部品を構築する方式です。 しかし、このカテゴリ内には様々な技術が存在し、それぞれに長所と短所があります。各技術の基礎と限界を理解することは、ニーズに最適なものを選択する上で極めて重要です。 多くの技術とバリエーションがありますが、業界で最も一般的で普及しているのは以下の3つです: 溶融材料堆積法(FDM) 光選択的重合法(SLA) 選択的レーザー焼結法(SLS) 最も普及しているの
3Dプリント