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3Dプリンティング・立体造形

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建築物の模型製作とは?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建築物の模型製作とは?

熱溶解積層方式(FDM/FFF)は、熱で溶かした樹脂を一層ずつ積み重ねて立体物を造形する技術です。建築物の模型製作においては、複雑な形状や詳細なディテールを低コストかつ短時間で実現できる可能性を秘めています。これにより、設計段階での検討、プレゼンテーション、教育用途など、幅広い分野での活用が期待されています。

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どうなる?これからの『3Dプリントの未来』 ズバリ紐解く小冊子!
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画期的なテクノロジーとして注目されてきた3Dプリント。
従来は主に試作品製作で活用されてきましたが、近年の技術革新により
より複雑な造形が可能となり、新たなステージを迎えています。

当社では、進化を続ける3Dプリント技術の今後について解説した
ホワイトペーパーを進呈中です。単に試作品製作にとどまらない
3Dプリント技術を2名の専門家へのインタビューを交えて紹介します。

【主な掲載内容】
◎積層造形・3Dプリントのメリット
◎新たなタイプの専門知識の必要性
◎試作以外の用途
◎専門家インタビュー

※本資料は「PDFダウンロード」よりスグにご覧いただけます。
 お問い合わせもお気軽にどうぞ。

FUNMAT PRO
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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プリンターを使おう!初級編 【※無料小冊子進呈中!】
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「3Dプリンターを使いたい・・・、でもどうしたらいいの?」と質問されることが多くなってきました。
知っているようで、意外と知らない3Dプリンターの世界(初級編)をまとめてみました。 

【みなさんの今の状態はいかがでしょうか?】
■CADデータが必要
■STLファイルが必要
■図面が必要
■製品が必要
■よくわからない
⇒どうしたら良いかわからない方はダウンロードにヒントが掲載あります。

中山木型は、お客様のアイデアを製品にするお手伝いをしています。

※詳細はカタログをダウンロード頂くか直接お問い合わせ下さい。

立体出力
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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。

大型3Dプリンター『Modix BIG-series』
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★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。

当社では、CADで作成した3次元データを入力としてABS樹脂を熱で溶解し、
極小ピッチで積層させて3次元立体モデルを造形できる三次元模型作製システム
『Dimension BST1200es、Catalyst EX』を取り扱っています。

造形後モデルは塗装・研磨などの加工も可能で、形状確認や機能・組付け
チェックが早く行えます。

また、設計作業が効率化できることにより、納期短縮やコスト削減に
大きく貢献できます。

【特長】
■対話型で操作が簡単なCatalystソフトウェア
■簡単なカートリッジ方式の材料交換
■安全設計(有害物質や異臭など発生なし)

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

3Dモデル製作【試作から製造までワンストップ】※製作事例掲載
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当資料は、工業用モデル試作や精密機械彫刻などを行う鈴木機械彫刻所の
3Dモデル製作事例集です。

災害時トイレ構造模型をはじめ、木工彫刻や雨水浸透模型など、
さまざまな製作事例を掲載しています。

当社では、既存部品をスキャンし、加工データ化を行うことで、金属部品の
樹脂化や既存部品の効率的な改造を迅速に行うことができます。

【掲載事例(抜粋)】
■災害時トイレ構造模型
■アクリル加工
■スキャンデータ作成
■その他彫刻製品

※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。

デスクトップ3D切削加工機『monoFab SRM-20』
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『monoFab SRM-20』は、ケミカルウッドやモデリングワックスなど幅広い
材料を切削でき、最終に近い素材で試作が行える3D切削加工機です。

加工時に発生する切削屑や粉塵の飛散を防ぐ古カバー構造による防塵設計で
オフィスに置いたときにもクリーンな環境を保ちます。

また、オプションで刃先の形状やサイズの異なるエンドミルを使用でき
細部まで高精度に仕上げられます。

【特長】
■さらに進化し、コンパクト
■シンプルな操作体系で切削加工を効率化
■オフィスにも置けるクリーン&安心設計
■はじめてでも簡単に使える3種のソフトウェア

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

3Dスキャン・プリンタ出力サービスのご案内
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当社では、3Dスキャンによるデータ測定や作成を行っております。

高精度が求められる樹脂パーツを、耐久性の高いUV硬化アクリル系樹脂で
造形、コンセプトモデル・機能評価用試作モデルなど、精密造形を有する
製品・部品を3Dプリンタを使用し、金型製作不要で出力いたします。

「3Dsystems ProJet 3510 HDPlus」を使用し、各種ビジネスに対応。
出力サイズは、最大W298×D185×H203mmまで対応しております。

【特長】
■精密造形
■コスト低減
■金型製作不要
■納期短縮
■基本5営業日でのお届け

※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。

発泡スチロール模型製作【キムラデザインワークス】
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キムラデザインワークスでは、発泡スチロール模型製作を行っております。

3Dデータを使用して発泡スチロールを加工し、イベント用舞台の立体装飾
や展示用モックアップ、等身大フィギュア、立体看板や立体オブジェ、
FRP模型の原型など、さまざまな立体造形品を自由なサイズで製作。

お客様から3Dデータをご提供いただければ、
最短3日で発泡スチロールの模型ができあがります。
また、ご要望にあわせて各種塗装も対応いたします。

【概要(一部)】
■3Dデータを発泡スチロールの模型へ
■イラストや3Dデータモデリングから発泡スチロール模型製作
■原型となる模型やクレイモデルをスキャンし3Dデータ製作
■短納期や量産の模型製作(発泡スチロールの模型は最短3日-条件有)
■10mを超える大型の発泡スチロールの模型製作
■FRPの原型に使われる発泡スチロール模型

※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データ作成サービス
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当社では、現物・写真・テクニカルイラストから、独自技術で
3Dデータを作成しております。

プレゼンテーション用の3Dグラフィックスや3Dプリンタ出力用データ、
医学研究データ等、各用途・分野に対して納品実績があります。

また、図面やカタログから3次元モデルを作成。
3D各種フォーマットにも対応し、PDFも作成いたします。
ご要望の際はお気軽にお問い合わせください。

【取扱品目】
■3Dプリンタ用データ作成
■3D-PDF
■シミュレーション用3DCG
■建築用3Dデータ
■プレゼンテーション用3Dグラフィックス など

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お問い合わせください。

3Dプリンタ『Zortrax M300 Dual』
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『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データ作成【イラストを元に3Dデータを作成します!】
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三協ダイカスト株式会社では、3Dプリンターを軸として、お客様より支給されたデータのイラストを元に3Dデータを作成いたします。イラストはポンチ絵、写真、イラストデータなどご相談下さい。実際に製品があってもデータが無い場合には3Dスキャニングによりデータを作成いたします。2DーCADのみ所有しているお客様でも3D-CADデータ作成をいたします。

【特長】
■2Dから3D作成
■造形可能なサイズを超えても製品を製作
■大きな製品を分割造形を行うことで、コストダウンを実現

※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『NJB-777』
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『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。

【資料】SDKを使用し図面から自動で3D化するプログラムの作成
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当資料は、SDKを使用し図面から自動で3D化するプログラムの作成について
をまとめています。

集合演算「差」を使用した人力での3D化手順をはじめ、プログラム上での
外形作成プロセスや外周の線分検出プロセスなどを写真や図と共に詳しく
解説しております。

ぜひ、ご一読ください。

【掲載内容(抜粋)】
■3D化手順‐集合演算「積」を使用
■3D化手順‐集合演算「和」を使用
■3D化手順‐集合演算「差」を使用
■人の目で判断しなければならない個所
■プログラム上での外形作成プロセス

※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。

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熱溶解積層方式における建築物の模型製作

熱溶解積層方式における建築物の模型製作とは?

熱溶解積層方式(FDM/FFF)は、熱で溶かした樹脂を一層ずつ積み重ねて立体物を造形する技術です。建築物の模型製作においては、複雑な形状や詳細なディテールを低コストかつ短時間で実現できる可能性を秘めています。これにより、設計段階での検討、プレゼンテーション、教育用途など、幅広い分野での活用が期待されています。

​課題

積層痕の目立ちやすさ

FDM方式特有の積層痕が表面に現れやすく、模型のリアリティを損なう場合があります。特に滑らかな外壁や曲面を持つ建築物の再現において課題となります。

材料の強度と耐久性

一般的に使用されるPLAなどの熱可塑性樹脂は、紫外線や熱に弱い性質があり、長期間の展示や屋外での使用には耐久性の面で課題があります。

細部表現の限界

ノズル径や積層ピッチに依存するため、非常に微細な窓枠や装飾などのディテールを忠実に再現するには限界があります。また、細い部材の造形は破損しやすく、サポート材の除去も手間がかかります。

大型模型の製作における課題

建築物のスケールによっては、大型の模型が必要となります。しかし、一般的なデスクトップ型3Dプリンターでは造形エリアが限られており、分割して造形・組み立てる手間や、その際の精度維持が課題となります。

​対策

後処理による表面処理

積層痕を目立たなくするために、ヤスリがけ、パテ埋め、サーフェイサー塗装などの後処理を施すことで、滑らかな表面に仕上げます。

高機能材料の活用

耐候性や耐熱性に優れた特殊なフィラメント(ABS、PETG、ASAなど)を使用することで、模型の耐久性を向上させます。また、木質フィラメントや金属フィラメントなども、質感の表現に役立ちます。

造形パラメータの最適化

ノズル径の変更、積層ピッチの微細化、造形速度の調整、適切なサポート材の設定など、造形パラメータを最適化することで、細部表現の精度を高めます。

大型プリンターの導入・分割造形

大型の造形エリアを持つ3Dプリンターを導入するか、設計データを分割して複数のパーツを造形し、後から精巧に組み立てることで、大型建築物の模型製作に対応します。

​対策に役立つ製品例

高性能フィラメント

耐候性、耐熱性、強度に優れた素材を提供し、屋外展示や長期保存に適した模型製作を可能にします。

高精度3Dプリンター

微細なノズルや精密な動作機構を備え、複雑なディテールや滑らかな表面を持つ建築物模型の再現精度を高めます。

モデリング・スライサーソフトウェア

建築デザインデータを3Dプリンターで造形可能なデータに変換し、積層ピッチやサポート材などの造形設定を最適化する機能を提供します。

後処理用ツールキット

ヤスリ、パテ、塗料、接着剤など、造形後の表面処理や組み立てに必要な道具一式を提供し、模型の完成度を高めます。

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