樹脂加工

樹脂製の製品を考えた際、量産性を高めるに射出成形で用いた金型が有用です。試作の初期段階では金型を意識する必要はありませんが、量産前の設計や試作の段階では製品がどのような金型を使って製造されるのか想定しておきましょう。今回は、金型による射出成形から製品取り出しまでの工程と、そして金型の中で充填される樹脂の通り道の一つであるゲート形状の選び方ついて解説します。

3Dプリンターの世界では装置だけでなく、3Dプリンターで使う材料も日々、進化を続けています。装置により使われる材料のバリエーションは異なりますが、廉価な装置でも使用可能な材料が増えているだけなく、造形の難しさを解消する新材料も開発されています。今回は、FDM（熱溶解積層）と粉末焼結積層造形における3Dプリンター向け新材料について、様々な材料メーカーの開発動向をご紹介していきます。

試作といえば、真先に3Dプリンターを思い浮かべる人が多いのではないでしょうか。今やモノを作る過程で欠かせない3Dプリンターですが、3Dプリンター以外の加工方法は非常に多岐にわたり、自分の試作に最適な方法を選択する必要があります。今回は、３Dプリンターのメリットデメリットを解説しながら、CAEや切削加工、成形加工など試作でよく使われる加工方法についてご紹介します。

3Dプリンターで樹脂造形品を作る時、どのような材料を選べばよいのでしょうか。材料の選定は3Dプリンターの機種で決まる部分もありますが、各材料の特徴や用途を知っておけば、作る目的に最適な材料を選ぶことができます。今回は、PLA、ABS樹脂等の汎用プラスチックやPC、ポリアミド(ナイロン樹脂)のエンジニアリングプラスチックなどの材料の特徴と用途についてご紹介します。

これまでの連載では、３Dプリンターの代表的な造形手法を紹介してきましたが、その他にも、汎用的な３Dプリンターとしては一般的ではないものの、特徴のある造形手法があります。今回は、シート積層法、DLS、ペレット溶解積層方式、SHSといった4つの造形手法に注目し、概要や特徴、利点など他の手法と比較しながら解説していきます。

2020年2月13～14日に、京都パルスプラザにて「京都ビジネス交流フェア2020」が開催されました。本展示会には、ものづくり企業やソリューション技術を提供する企業などが多く出展していました。今回は、京都ならでは技術・製品に注目し、「マシニングセンタで作った高温対応真空チャック」、「内歯車の歯面研削技術」、「電動部品用セラミック・ヒートシンク」、「プラスチックの染色技術」の4つをご紹介します。

FDM(熱溶解積層)、光造形(SLA、DLP)、粉末焼結積層造形など、樹脂3Dプリンターの主な造形手法では、単色（1色）の造形物が得られます。しかし、一つのパーツでも面ごとに色を変えたり、マーブル模様といった出力ができる機種も存在し、試作の時点でカラーの検討が可能になるだけでなく3Dプリンターのボクセルデータ対応と合わさることで、用途が拡大しています。今回は、フルカラーの造形物が作れる3Dプリンターについて紹介します。

一部の3Dプリンターでは使用される素材から排出される物質に対し、安全性を懸念する声もあります。しかし近年、その安全性を考慮した3Dプリンターが登場したことをご存知でしょうか？今回は、安全性や後処理の簡素化、更にはセキュリティ面などの「これまでの3Dプリンターの課題を解決する」と謳う３Dプリンターを製造している米ボストンのメーカー、RIZE（ライズ）CEOのAndy Kalambi氏にその特徴とSmart Spacesコンセプトについてお話を伺いました。

2020年2月26〜28日に東京ビッグサイトで「第8回国際風力発電展」が開催されました。本展示会は、「スマートエネルギーWeek2020」の風力発電部門であり、発電やメンテナンス、部品開発や導入コンサルなど風力発電に関わる企業が出展していました。今回は、風力発電分野のものづくりに注目し、「発電効率が高いレンズ風車」、「研磨や切削を一切施さない高精度の金型」、「機械の不調を音で検知する計測機」の3つの展示を紹介します。

材料の表面にミクロンサイズ以下の微細なパターンを付加する微細加工は「設計領域を拡大できる」ことで注目されており、光学部品や医療機器などの高付加価値コンポーネント開発にも活用されています。そんな微細加工技術の受託製造サービスが存在することをご存じですか？今回は、情報記録メディアの製造・開発で培った技術を応用し、微細加工を行う株式会社富士フイルムメディアクレストに同社の提供するサービスの魅力をお聞きします。

2020年2月5〜７日に第41回工業技術見本市「テクニカルショウヨコハマ2020」がパシフィコ横浜で開催されました。加工や産業用・生活支援ロボットなどテーマごとに7つのゾーンで構成され、横浜を舞台に過去40回の開催の歴史があり、地域に根ざした同イベント。今回は、電磁波シールド樹脂めっき、金型レスにより短納期を実現した試作部品提供サービスやロボットなど、時代の変化に伴うニーズに対応した技術に注目しました。

3Dプリンターの造形手法「粉末焼結積層造形」は、他の造形手法とは異なりサポート材が不要であり、さらに強度と耐久性に優れるという特徴を持ちます。本手法は、金属造形で良く知られていますが、樹脂造形の方が先に誕生しています。今回は、樹脂の粉末焼結積層造形法に注目し、そのなかでも選択的レーザー焼結法(SLS)の開発経緯や造形原理についてご紹介します。

3Dプリンターの4つの主な造形手法の中で、最も古く開発されたといわれている光造形法(SLA、DLP)。光造形法3Dプリンターは、スピーディになめらかな面を作ることができる特徴を持ち、試作向け造形機として用いられてきました。今回は、その光造形法3Dプリンター開発の歴史に加え、各々の光造形法の原理について詳しく解説していきます。

近年、製造開発において多種多様な3Dプリンターが活用されています。従来はプラスチック素材の利用が主でしたが、金属、カーボン複合材・ガラス繊維などのコンポジット（複合材）を扱うことのできる3Dプリンターが登場しています。今回は、3Dプリンターの開発状況や3Dプリントのメリットを最大限に生かすための考え方「DFAM」について、3D Printing Corporationの最高技術責任者 古賀洋一郎(こがよういちろう)氏にお話をお伺いしました。

熱溶解積層法（FDM）を開発した３Dプリンターメーカーであるストラタシス・ジャパンは、2019年に産業グレードの３種類（Antero840CN03, Diran 410MF07, ABS-ESD7）の新たな熱可塑性プラスチック材料を発表しました。今回は、FDM ３Dプリンターに使われる熱可塑性プラスチック材料の開発動向や、同社が発表した新たな熱可塑性プラスチック材料の特徴や用途についてお話を伺いました。

みんなの試作広場（以下みんさく）では、研究開発者向けに材料選定のノウハウやポイント、材料や加工技術の基礎知識や最新情報を掲載し、数多くの研究開発者に記事閲覧して頂いています。本記事では、みんさく掲載記事のなかで「ものづくり」で広く用いられる金属や樹脂に注目し、材料や加工方法に関する基礎知識や注目技術の解説、欠陥原因の推定など材料にまつわる技術者ノウハウなど、仕事に役立つ学べる連載をご紹介します。

3Dプリンターの代表的な造形手法として、FDM（熱溶解積層）、光造形法（SLA、DLP）、インクジェット式、粉末焼結積層造形の４つが知られています。今回は、４つの造形手法のうち、FDM、光造形法、インクジェット式にフォーカスし、造形工程などを解説しながら、近年の3Dプリンターの価格や機能・機種の変化などのトレンドも紹介していきます。

3Dプリンターには造形手法が複数存在しており、それらは組み合わせて使われたり、これら組み合わされた手法を「独自手法」としてうたったりするものもあるため、体系的に理解することが難しい課題があります。今回より、プラスチックを対象とした3Dプリンターにおける積層造形に注目し、その中でもよく知られているFDM、光造形法、インクジェット式、粉末焼結積層造形の4つの手法や用いられる樹脂材料について解説していきます。

低価格のエントリー機の登場により一躍注目の的となった3Dプリンター。自由な形がすぐに作れる「魔法の箱」のように持て囃される一方、基礎となる積層造形技術は製造業ではすでに一般的な技術であり、実は日本人が最初に特許出願していたことなどはあまり知られていません。本記事では、樹脂3Dプリンターに注目し、これまでの3Dプリンターの歴史や特徴、製造業における代表的な3つの用途について解説します。

この記事では、工業用に使用されるプラスチック、エンジニアリングプラスチック（エンプラ）の基礎的な知識を解説します。また、代表的なエンプラの種類とその性質、用途と、それらのメーカーや成形法についても合わせて紹介します。