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大型部品の造形とは？課題と対策・製品を解説
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熱溶解積層方式における大型部品の造形とは？
熱溶解積層方式（FDM/FFF）は、熱可塑性樹脂を溶融させながら一層ずつ積み重ねて立体物を造形する技術です。この方式は、比較的安価で扱いやすいことから、試作品製作や教育分野で広く利用されています。近年では、大型の構造物や機能性部品の製造にも応用が広がり、自動車、航空宇宙、建築などの分野でその可能性が注目されています。
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【3Dプリンター向け】多軸モーションコントローラーHIMC3
樹脂の産業用３Dプリンター EOS P 770
1800サイズを一体造形大型3Dプリンター(Massivit)
当社が保有する『大型3Dプリンター( Massivit )』は、造形スピードが速く、
内部が中空なので軽い上、分割造形で巨大で複雑な形状も造形できます。
図面や写真、ラフスケッチからでもデータ作成が可能。
「3Dデータがない…」「3Dデータ作成のノウハウがない…」
そんなときはぜひご相談ください。
卓越したモデリング技術で、あなたの思いをカタチにします。
【大型3Dプリンターの特長】
■最大高さ 1800mm×最大幅 1500mm×最大奥 行 1200mm
■造形スピードが速い
■内部が中空だから軽い
■分割造形で巨大で複雑な形状も造形可能
■卓越したモデリング技術で、あなたの思いをカタチにする
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
光造形方式3Dプリンター【低コストで大型造形】
当社では、2011年に設立された3D技術関連の総合カンパニーZRapid社製の
SLA方式3Dプリンターの導入を行っております。
ZRapid（ゼットラピッド）は、世界中で導入されてきた実績のある
“コストパフォーマンスに優れた”3Dプリンターです。
【特長】
■SLA方式を採用し高い寸法精度を実現
UVレーザーを使用して紫外線硬化型樹脂を積層造形（最小積層ピッチ0.05mm）。精密な造形品質と滑らかで美しい表面仕上げを実現します。
■大 容量造形エリアを搭載、コストパフォーマンスに優れる機種ラインナップ
部品サイズと複雑さに応じて数分から数時間での造形が可能です。
大きく複雑な構造部品や組み立て部品の一体造形に最適です。
■メーカー累計販売台数2000台以上の実績と信頼
（光造形（SLA）方式の工業系3Dプリンタの総販売実績として）
※詳細は資料請求していただくかダウンロードからPDFデータをご覧ください。
大型FFF方式3Dプリンタ『Modix BIGシリーズ』
『Modix BIGシリーズ』は、大型造形を誰でも簡単に始めることができるFFF(フィラメント溶解方式)3Dプリンタ組み立てキットです。
安定した造形を実現するための自動補正機能など、数々の機能を揃えています。
[特徴]
■水平出しを自動で補正
テーブルの水平度はモデルの品質を左右するため、水平出し作業は重要な工程になります。
「Modix BIGシリーズ」は完全自動で設定することができ、造形前の適切な準備を行うことができます。
■初めてでも簡単ギャップ調整
人手による調整はもう必要ありません。担当者によって生じていた設定の差異をなくし、誰でも簡単、正確なギャップ調整が可能です。
■デュアルエクストルーダで運用の幅を拡大
IDEX式のプリントヘッドを採用したことで、2つのプリントヘッドが独立して稼働します。
これにより2種類の材料を同時に使った造形に対応します。
また、材料切れの際には自動でプリントヘッドを切り替えることで連続して造形をすることもできます。
※詳細はカタログ請求いただくか、下記ダウンロードボタンよりPDFデータをご覧ください。
FFF方式 大型3Dプリンタ D600 Pro3 HS
CreatBot D600 Pro3 HSは、620×620×620mmの圧倒的な広さを持つ造形サイズと、最大300mm/sの高速造形能力を両立したFFF（熱融解積層）方式の大型3Dプリンターです。
ギャップ調整とテーブルの水平出しを自動化することでゆるぎない一層目を構築しています。また、安定した温度管理システム（ノズル：最大420℃/チャンバーヒータ：最大80℃/ビルドテーブル：最大100℃/庫内ヒータ：最大70℃）を搭載することで、材料の変質を徹底して抑えています 。
また、材料切れの場合、造形の中断をなくすために、自動でもう一方のノズルへ即座に切り替える機能を搭載しています。そのため、夜間や休日でも安定した稼働を継続します。
さらに、待機側のノズルを物理的に遮断するノズルシャッター機構を採用することで、不要な樹脂の垂れを防ぎ造形面の美しさを維持します。
【資料】EIEM 3Dプリンター
大型ペレット方式3Dプリンタ P800
『CreatBot P800』は、ペレット（粒状材料）を直接使用するFGF（Fused Granular Fabrication）方式を採用した大型3Dプリンターです。
最大造形サイズは800×800×800mm。ペレット材料はフィラメントに比べてコストを大幅に削減できるため、大型造形のランニングコスト最適化に貢献します。また、最高70℃のチャンバーヒーター、最高120℃のヒートベッド、そして最高400℃のノズル温度に対応し、ABSなどの収縮しやすい材料でも反りを抑えて安定した大型造形を実現します。
さらに、大型モデルの取り外しを容易にする真空吸着テーブルの採用など、大型機特有の運用課題を解消し、高いユーザビリティを追求したモデルです
LFS方式3Dプリンター『Form 3L』
3Dプリンタ『Zortrax M300 Dual』
『Zortrax M300 Dual』は、265x265x300 mm の大容量でモデル材と水溶性サポート材を同時にプリントできます。
これにより航空宇宙、自動車、建築などの業界で必要とされる大きなモデルの造形が可能になります。
【特長】
■265x265x300 mm の大容量でモデル材と
水溶性サポート材を同時にプリント可能。
■静電容量式センサーを採用したことにより、
今までの Perforated プレート以外にガラスプレートにも対応可能。
■ブラックアウト レスポンスシステムを搭載したことにより、
停電で止まってしまった造形を復旧後に再開可能。
■M300Dual は様々なメーカーの 1.75ｍｍフィラメントに対応。
■Wi-Fiまたはイーサネットで接続可能。
※詳細は資料請求して頂くか、ダウンロードからPDFデータをご覧下さい。
3Dプリンター『L-DEVO』
『L-DEVO』は、これまでのFDM（熱溶解積層法）3Dプリンターにありがちな
造型品質の問題を、格段に向上した造形精度で解決した3Dプリンターです。
プリントエリアは驚きの「400mm角」を実現。
また、USBメモリー（付属品）によるデータ転送方式を採用しており、
長時間PCを拘束されるストレスからユーザーを開放します。
当社ではアフターサポートも充実しておりますので
ご要望の際はお気軽にご相談ください。
【特長】
■基本操作をタッチパネルに変更することで誰にでも簡単に
■セキュリティに配慮したUSBケーブル接続印刷
■印刷の一時停止・再開機能を修正
■造型途中の印刷バックアップ機能を追加
※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。
様々なコストや破損リスクを大幅削減！『3Dプリンタ加工サービス』
FFF方式3Dプリンタ『CreatBot』シリー ズ
CreatBotシリーズは、大型造形に対応した「D1000 Pro HS」「D600 Pro3 HS」と、特殊材料やスーパーエンプラも使用できる「PEEK-250」「PEEK-300」、ペレット造形方式の「P800」などの6種類のラインアップがあります。利用目的やニーズに合わせて最適な3Dプリンタを選択していただけます。
[特徴]
■最大420℃の高温対応ノズルを搭載
420℃と260℃のデュアルノズルで、を組み合わせたプリントが可能です。(PEEK-250/300は最大480℃、P800は最大400℃)
■庫内温度を管理するテー ブル&チャンバヒータ
庫内の温度を徹底して制御することで、造形モデル全体の温度を均一に保ちます。影響を受けやすい室内温度の変化の影響も防ぐことができます。
■テーブルとノズルの距離を一定に保つオートレベリング機能
ノズルと造形テーブルを一定に保つことで、均一な積層が可能になり、安定した造形を実現します。長時間かかる大型造形でも安心頂けます。
※搭載機能は機種により異なります。
※詳細は下記ダウンロードボタンよりPDFデータをご覧ください。
みたれぽ[136]再生ABSペレットで造形してみた！
![みたれぽ[136]再生ABSペレットで造形してみた！](https://image.mono.ipros.com/public/product/image/209420/IPROS3772146481784519726.jpg)
みたれぽ は“こんなコトやってみた！”をコンセ プトに、様々な製品を使用してどんなことができるかをご紹介するシリーズです。
数ある3Dプリンタ方式の中でも、
使用できる材料の種類が多いとされているのが、
ペレット造形方式の3Dプリンタです。
フィラメント化されていない材料や、
資源の再利用・廃棄物の削減によって生まれた再生材など、
他にはない材料が使える点から注目を集めています。
今回は、そんな再生材料の中から造形難易度が高いとされる
ABSに着目し、大型ペレット造形方式の「CreatBot P800」で
実際に造形を行ってみました！
「再生材料でもきれいに造形できる？」
「ABSペレット造形ならではの注意点は？」
などの疑問にお応えするべく資料では
ABS造形のための事前準備や、完成後のモデルの仕上がりを
実際の写真とともに解説いたします。
※下記ボタンより資料をダウンロード頂けます。
bigrep 3Dプリンター
ハイエンド3Dプリンター『RaFaElII 550C/550F』
『Rapid Meister ATOMm-8000』
みたれぽ[46] 3Dプリンタ専用のりの有効性を検証してみた！
![みたれぽ[46] 3Dプリンタ専用のりの有効性を検証してみた！](https://image.mono.ipros.com/public/product/image/909/2000691213/IPROS67574214273756869531.jpeg)
「みたれぽ」は、“こんなコトやってみた！”をコンセプトに、様々な製品を使用してどんなことができるかをご紹介していくシリーズです。
システムクリエイトが取り扱う幅広い製品ジャンルから、毎回ちょっとしたお役立ち情報をお届けします。
Vol.46のテーマは「3Dプリンタ専用のりの有効性を検証してみた！」。
熱によって接着力が変化するという特徴をもつ3Dプリンタ専用のりが、実際どれくらい効果があるのか検証しました。
「テーブルからモデルが剥がれない」
「剥がす際にモデルやテーブルを傷つけてしまった…」等
のりを使うことでおきる上記のようなお悩みの解消には3Dプリンタ専用のりが効果的です。
ですが、3Dプリンタ専用のりが、実際どのくらい反りに効果的なのか気になりませんか？
そこで今回は、その特徴である
【1】熱で接着力は変化してるのか、
【2】反りやすいABSにも有効なのか
【3】大型モデルでも簡単に剥がせるのか
上記の3つのポイントについて簡易的な試験の結果や
技術担当者のコメントとともに解説いたします。
※下記ボタンより資料をダウンロード頂けます。
保有3Dプリンターのご紹介
DENGYOアドバンス株式会社で保有してい る「3Dプリンター」について
ご紹介いたします。
大型・小型・光造形の3種類を保有。大型はアセンブリ造形、小型や
光造形では表面性状といった特長を持っています。
また、光造形は屋外での使用が可能です。
当社では、外観や使用環境、必要強度、必要数など求められる特性、
条件により好適な造形方法をご提案いたします。
【保有設備】
■大型3Dプリンター
・Fortus450mc
■小型3Dプリンター
・Stratasys J35 Pro
■光造形3Dプリンター
・figure 4 standalone
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
立体出力
当社の『CNC発泡スチロール切削・3Dプリンティング』についてご紹介します。
3DデータをベースにCNC工作機や3Dプリンターで実際の形状を製作いたします。
大きな制作物はミニチュアを高精細光造形プリントにて確認することを
お勧めしています。分割して出力しますので大きさに制限はありません。
当社では10メートルを超える大型の造形物を多数納品しています。
お気軽にお問い合せください。
【特長】
＜3Dデータが造形物に＞
■3DCADや3DCGのデータ通りに製作
■実際の製品を組み立てる事を考えて好適な形状を考える
■運搬のためのトラックに載る大きさに分割いたしますが大きさは無限大
■完成時20メートル以上の製品製作実績もあるので安心してご依頼いただける
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
【保有設備】精密フルカラー3Dプリンター
当社が保有する『精密フルカラー3Dプリンター』は、カラー樹脂を
組み合わせることで鮮やかな50万色以上のフルカラーを再現します。
様々な特性を持つ樹脂の組み合わせを変えることで、硬さや透明度を
自在に調整した造形も可能。最終製品と同様の試作品を作れます。
「大型3Dプリンター」と当製品を組み合わせて使用することもでき、
別の特性を持った3Dプリンターを併用する事で、表現の幅が更に広がります。
【特長】
■鮮やかな50万色以上のフルカラーを再現
■硬さや透明度を自在に調整した造形も可能
■最終製品と同様の試作品を作れる
■積層ピッチ：［Z軸］HQ-14μm（0.014mm） HS/HM-27μm（0.027mm）
■造形サイズ：［X軸］490mm×［Y軸］390mm×［Z軸］200mm
■造形解像度：［X軸］600dpi×［Y軸］600dpi×［Z軸］1800dpi
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
FFF方式 大型3Dプリンタ D1000 Pro HS
『CreatBot D1000 Pro HS』は、FFF（フィラメント溶解）方式の3Dプリンターとしてシリーズ最大となる1050×1050×1050mm（1.05m角）の造形エリアを誇る超大型モデルです。
最大300mm/sの高速造形に対応するため、高速演算が可能なKlipperファームウェアを搭載。広範囲な造形エリアでも安定した出力を可能にする高剛性筐体と、徹底した温度管理システム（最大80℃のヒートチャンバー、420℃ノズル、70℃の材料庫内ヒーター）を備えています。
大型の治具、試作品、最終部品などを分割なしの一体造形で、かつ短時間で製作したいというニーズに応え、製品開発サイクル短縮に貢献します。
FUNMAT PRO
エンプラ（エンジニア リングプラスチック）の中でも特に優れた性能を持つ「スーパーエンプラ」が使える3Dプリンター「FUNMAT」シリーズ。
FUNMAT PRO（ファンマット プロ）は、大きい造形エリアをもつ、大型産業用3Dプリンタです。
（※FUNMAT PROは、スーパーエンプラ非対応機種です。）
FUNMATシリーズは、高性能エンプラの3Dプリントを専門とする3Dプリンターメーカー「INTAMSYS」社が開発した、スーパーエンプラの使用を前提としたFDM 3Dプリンターで、スーパーエンプラはもちろん、これまで熱収縮の歪みなどで造形が難しかった大型エンプラも安定して造形できる、ハイパフォーマンスな3Dプリンターです。
航空宇宙・研究開発・医療・自動車産業など、さまざまな産業シーンで活躍します。
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
3Dプリンター『Intamsys FUNMAT PRO 410』
当製品は、大型部品を造形するために開発された3Dプリンターです。
ノズル温度を500℃まで上げることができ、庫内温度も90℃を維持することが
可能で超大型のABSやポリカーボネートなどの造形や多くのスーパーエンプラを
造形することができます。
湿度を嫌うスーパーエンプラに対応した、高温保存可能なフィラメント
フォルダーを内蔵し長時間造形時に問題だった吸湿状態を回避することに
成功しました。
【特長 】
■ノズル最高温度：500℃
■チャンバー最高温度：90℃
■デュアルノズル対応：
■造形エリア：305 x 305 x 406mm
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
3Dプリンター『NJB-777』
『NJB-777』は、幅700mm、奥行700mm、高さ700mmのサイズが造形できる
熱溶解積層方式の大型3Dプリンターです。
フィラメントは市販のものが使えるため材料費も安く大型の造形が可能に
なりました。
また、従来のニンジャボットシリーズとは違い、プリントする造形物が
大きく重くなるため造形テーブルは固定され、プリントヘッド自体が
XY方向に動きながら上下に昇降する機構を採用しています。
【特長】
■受注生産
■造形サイズ幅700mm×奥行700mm×高さ700mm
■熱溶解積層方式
■1/1の実物大モックアップの製造への可能性が大きく広がる
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。
エンプラ対応大型産業用国産3Dプリンター『G-ZERO L1』
『G-ZERO L1』は、高速×高精度×高強度で現場を変革する
大型産業用3Dプリンターです。
各パーツの剛性や精度を飛躍的に高めることで、大型モデルでありながら、
業界トップレベルの高速・高精度造形を実現。
造形エリアがスタンダードモデルの2倍に拡大。大型造形はもちろん一度に
造形できるパーツ点数もアップし生産現場における活用シーンが広がります。
【特長】
■大型モデルでも変わらない業界トップレベル の速度と精度
■造形エリアが広がれば活用シーンも広がる
■PA、PPSベースのPOTICON FILAMENTを安定出力
■材料劣化を防ぐ除湿ユニット搭載
■国内設計・国内製造の日本製3Dプリンタ
※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。
【G-ZERO L1導入事例】国立研究開発法人情報通信研究機構様
工業用途大容量3Dプリンター『X1000』
エンプラ対応大型産業用の国産3Dプリンタ『G-ZERO L1』
『G-ZERO L1』は、高速×高精度×高強度で現場を変革する
大型産業用3Dプリンタです。
各パーツの剛性や精度を飛躍的に高めることで、大型モデルでありながら、
業界トップレベルの高速・高精度造形を実現。
造形エリアがスタンダードモデルの2倍に拡大。大型造形はもちろん一度に
造形できるパーツ点数もアップし生産現場における活用シーンが広がります。
【特長】
■大型モデルでも変わらない業界トップレベルの 速度と精度
■造形エリアが広がれば活用シーンも広がる
■PA、PPSベースのPOTICON FILAMENTを安定出力
■材料劣化を防ぐ除湿ユニット搭載
■日本国内設計・日本国内製造の国産3Dプリンタ
※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。
大型3Dプリンター『Modix BIG-series』
★600角サイズの新モデルでは、独立型デュアルヘッド技術を搭載
→2 つのプリントヘッドで高速＆高効率化
★セルフ組立式で搬入路が難しい場所にも設置可能
→豊富なカスタムパーツで、予算に応じた目的特化の構成に
→共通プラットフォーム ― 全機種＆全世代が長期アップグレードに対応
→コンパクト輸送により、迅速かつ低コストな導入を実現
*1: 旧世代機種のヘッド増設はオプションになります。
*2: 旧世代機種のアップグレードにはオプションパーツの購入が必要となります。
また次世代以降のアップグレード対応を確実に保障するものではありません。
*3: 配送にかかる日数は製品仕様や注文時期によって
変動する可能性があります。
詳しくは国内正規代理店プライマルデザインラボまでご相談ください。
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熱溶解積層方式における大型部品の造形
熱溶解積層方式における大型部品の造形とは？
熱溶解積層方式（FDM/FFF）は、熱可塑性樹脂を溶融させながら一層ずつ積み重ねて立体物を造形する技術です。この方式は、比較的安価で扱いやすいことから、試作品製作や教育分野で広く利用されています。近年では、大型の構造物や機能性部品の製造にも応用が広がり、自動車、航空宇宙、建築などの分野でその可能性が注目されています。
課題
造形時間の長期化
大型部品の造形は、積層回数が膨大になるため、数日、あるいは数週間単位の長時間を要することがあります。これにより、生産性の低下や納期遅延のリスクが生じます。
反り・歪みの発生
大型部品は、材料の収縮や温度変化による応力の蓄積により、造形中に反りや歪みが発生しやすくなります。これにより、寸法精度が低下し、後工程での加工や組み立てに支障をきたす可能性があります。
材料特性の限界
大型部品には、高い強度や耐久性が求められる場合がありますが、熱溶解積層方式で一般的に使用される材料では、これらの要求を満たすことが難しい場合があります。また、大型造形に適した高機能材料は限られています。
サポート材の除去困難性
複雑な形状やオーバーハング部分を持つ大型部品の造形には、サポート材が不可欠です。しかし、大型部品の場合、サポート材の除去 が困難になり、部品の破損や表面品質の低下を招くことがあります。
対策
造形パラメータの最適化
積層ピッチ、造形速度、温度設定などの造形パラメータを、材料特性や部品形状に合わせて最適化することで、造形時間の短縮や反り・歪みの抑制を図ります。
チャンバー温度の制御
造形チャンバー内の温度を一定に保つことで、材料の急激な冷却による収縮や応力の発生を抑え、反りや歪みを低減します。大型造形に対応した高精度な温度制御システムが有効です。
高機能材料の活用
炭素繊維強化樹脂やガラス繊維強化樹脂など、強度や耐熱性に優れた高機能材料を使用することで、大型部品に求められる機械的特性を向上させます。これらの材料に対応したプリンターの選定も重要です。
サポート材の設計・除去方法の工夫
造形前にサポート材の配置や密度を最適化し、造形後には専用ツールや化学的な方法を用いて効率的かつ安全に除去できるような設計を行います。
対策に役立つ製品例
大型造形対応3Dプリンター
造形エリアが広く、高精度な温度制御機能を備えたプリンターは、大型部品の反りや歪みを抑制し、安定した造形を実現します。
高強度・高機能フィラメント
炭素繊維やガラス繊維を配合したフィラメントは、大型部品に求められる強度や耐久性を付与し、実用的な部品製造を可能にします。
造形チャンバー制御システム
造形中の温度変化を最小限に抑えることで、材料の収縮による反りや歪みを効果的に防止し、大型部品の寸法精度を向上させます。
サポート材除去用ツールキット
大型部品の複雑な形状に対応した、効率的かつ安全にサポート材を除去できる専用ツールは、後処理の手間を軽減し、部品の品質を保ちます。
⭐今週のピックアップ
読み込み中
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