3Dプリントの初心者ガイド

私たちは世界を三次元で見ています。 近年主流となっている3Dプリントの製造工程により、立体的にも印刷できるようになりました。

3Dプリンターは、「アディティブマニュファクチャリングプロセス」を使用します（つまり、オブジェクトは一度に1つのレイヤーに構築されます）。 ほとんどの3Dプリンターには、単一の押出機ヘッドがあります。つまり、複数の色を使用する場合は、 オブジェクトをセクションに分けて印刷する必要があります。その場合でも、オブジェクトの作成方法が制限されます。 色付き。 これが、最も一般的な3Dの例が青い色のプラスチック製のヨーダのようなオブジェクトである理由です。単色プリンターが最も一般的です。 しかし、誰もがヨーダの印刷を愛している一方で、今日の3Dプリンターは、デザインプロトタイプからジュエリー、工芸品、製品部品、ボディパーツ、さらには食品まで、あらゆるものを印刷するために使用されているのが現実です。

1980年代半ばにステレオリソグラフィープリンタが最初に導入されたとき、それらは6桁の費用がかかり、商業および産業用アプリケーションを対象としていました。 価格が劇的に下がったのは2012年頃で、プリンターの価格は20,000ドルではなく1,000ドルでした。 値下げに伴い、3Dプリンターの対象者が広がりました。安価で高速なプロトタイピングを探しているデザイナーと同様に、メーカー、芸術、教育のコミュニティがすべて参加しました。 市場調査員の報告によると、2016年には価格がさらに6.4％下落すると予想されています。 IBISWorld.

プリンタが異なれば、使用する印刷技術も異なります。 消費者向け3Dプリンターは、通常、2つの主要なアプローチのいずれかを使用します。

FFM（溶融フィラメント製造、フィラメント堆積製造または溶融フィラメントとも呼ばれます 堆積）プリンタは、移動するプリントヘッドを使用して、溶融したプラスチックフィラメントの層を 物体。

SLA（ステレオリソグラフィー）プリンターは、紫外線レーザーを使用して樹脂を固化します（一部のモデルはデジタルライトプロセッシングプロジェクターを使用しますが、精度が低くなる傾向があります）。 SLAプリンターは一般的にコストがかかりますが、レーザーの解像度と精度により、より正確で詳細なモデルを作成できます。

FFMプリンターは通常、押出機を介して多数の材料を供給することができます。 一般的な選択肢には、安価な石油ベースの頑丈でリサイクル可能な材料であるABS、およびPLA（ポリ乳酸）が含まれます。 熱展性と塗装性の両方を備えた丈夫で生分解性の素材ですが、ABSよりも接着が困難です。 これらの素材はさまざまな色で提供されることがよくありますが、ほとんどのプリンターにはプリントヘッドが1つしかないため、通常、オブジェクト全体を1つの色で印刷します。

SLAプリンターは、利用可能な材料と利用可能な色の両方で、より限定された選択肢を持っています。 材料の選択は、プリンターが紫外線レーザーを使用するかDLPプロジェクターを使用するかによって異なります。 樹脂材料は、剛性または柔軟性のいずれかであり、FFM印刷で使用されるプラスチックフィラメントよりも高価です。

プリンターと印刷材料の両方のコストは大幅に下がっていますが、3Dプリンターの購入は依然として大きな投資であり、約300ドルから始まり、そこから急速に上昇しています。

おそらく最大の課題は使いやすさです。 プリンターのセットアップと使用は簡単になりましたが、何かを作成するには、何か、具体的には3Dモデルから始める必要があります。

デザインに精通している場合は、3Dモデリングソフトウェアを使用してデザインを作成し、完成したデジタル製品をすべての3Dプリンターが印刷に使用するSTLファイルとしてエクスポートできる場合があります。 しかし、私たちにとっては単なる人間ですが、一般的には、無料で入手できるSTLファイルを使用することになります（無料のファイルは、次のようなオンライン3Dオブジェクトライブラリで多数見つけることができます）。 シンギバース）、さまざまなオンラインストアからデザインを購入するか、独自の3Dスキャンを作成します。

自分でスキャンするルートを計画している場合は、一部のPC（メーカー向けを含む）で利用可能な3DWebカメラを使用できます。 HPスプラウト、組み込みの3Dスキャナーで使用する回転プラットフォームオプションがあります）、スタンドアロンデバイス、Microsoft Kinectなどの3Dカメラ、またはサードパーティの3Dスキャンサービスを使用します。

安価な3Dプリンターを手に取り、3Dの世界で実験する前に、作成する可能性のあるオブジェクトのサイズを検討してください。 目標が（何らかの理由で）1フィートの長さの定規を印刷することである場合、選択したプリンターが高さと幅が6インチより小さいオブジェクトしか処理できない場合、その目標を達成できません。

もう1つの現実のチェックは、印刷速度と品質です。 プリンタの実行中に1日分の雑用をノックアウトすることができます。通常の4インチモデルでは、印刷に12時間もかかります。 通常のプリンタと同様に、印刷速度も印刷品質に依存します。

最後に、オブジェクトの作成に使用するマテリアルを検討する必要があるという理由だけでなく、必要な出力の種類を検討します。 宝石や縮尺模型などの非常に詳細なオブジェクトが必要な場合は、細部の再現に優れているため、SLAプリンターを入手してください。 低コストで使いやすいものが必要な場合は、FFMプリンターを入手してください。

PLAはABSよりもいくらか食品安全な素材と見なされていますが、3Dプリンターで押し出されたものは、さまざまな理由で実際に食べても安全ではありません。 私たちのアドバイス：印刷版、カップ、スプーンについても考えないでください。

予算が限られていて、妥協する意思がある場合は、349ドル M3Dマイクロ3Dプリンター スターターとして最適です。 このFFMモデルは、5インチ未満のオブジェクトを作成し、さまざまなマテリアルを使用しますが、これまでに見た他のモデルよりも低速です。

予算が多い愛好家には、1,250ドルのAlephObjectsをお勧めします Lulzbot Mini、その使いやすさと機能の範囲に感銘を受けます。 このFFMプリンターは、6インチ弱の印刷オブジェクトをサポートし、印象的な範囲をサポートします フィラメント素材の、そしてそれは人気のあるオープンソースのCura3Dのカスタマイズされたバージョンが付属しています ソフトウェア。