3D造形は、素材を積層することで、さまざまな形状を作り出す加工方法です。切削加工などの除去加工とは異なり、必要分の素材を形状として積み上げていくため、素材の無駄が発生しにくい特徴があります。

切削工具による形状の制限を受けにくく、形状の自由度がさらに高くなった部品加工方法です。加工のための段取りが従来の加工方法よりも少なく、完成までの期間が比較的短くなります。何度も試験が必要な試作段階において、開発期間を短縮するメリットがあります。

また、形状の自由度が高く、中空構造などの切削加工では難しい形状にも対応できます。試作やサンプルモデル作成の加工方法として普及していた加工方法ですが、樹脂素材のPEKKや金属の難削材など高機能素材が造形可能になったことで、実用部品の加工方法としても主流となりました。

3Dプリンター出力のメリットは主に3つあります。

複雑な形状でもコストが変わらない

3Dプリンター出力では製作対象の形状の複雑さは、ほとんどコストに影響しません。そのため従来分割して製作する必要のあった部品を、1つの部品として製作することもできます。これにより、これまでの設計上の制約を解消し、革新的な設計ができるようになりました。量産ベースで考えた時に経済合理性に乏しいとされていた設計も、この加工方法で実現性が高くなります。

小ロット製作でコストメリットがある

切削加工などの他の加工方法では、1つの部品製作ごとに治具や工具を揃える必要があります。これらにかかる費用も製品代に加算されるため、少量の加工は単価が高くなります。3Dプリンター出力はこれらが不要なため、単価は一定です。そのため小ロットの生産に適しています。出力に必要な3Dデータの作成を依頼する場合は、初期投資としてプログラム製作費がかかるので、このメリットがなくなることもあります。

形状の自由度が高い

切削加工では工具が届かない箇所は加工することができませんが、3Dプリンター出力にはその制限はありません。中空構造により内部の肉を抜いたりと、形状を維持したまま内部構造の調整による軽量化ができます。

金属3Dプリンター出力

金属3Dプリンターは、主にCADなどで設計した3Dデータをもとに、粉末金属を使って造形していく加工機械です。造形ベースに薄く敷き詰めた金属粉末にレーザーを照射して、溶かしながら積み上げます。仕上がった部品の表面は全体的に粉っぽさが残り、粗い仕上がりです。

金属3Dプリンター出力は、特にステンレス鋼やインコネルなどの難削材の加工に適しています。これらの素材は切削加工で部品加工されることが中心ですが、難削材であるため非常に加工時間がかかるケースもあります。

複雑な形状になるほどこの傾向は強くなり、部品の価格はより高額になります。形状による加工時間の影響が少ない3Dプリンター出力は、難削材の素材であっても容易に造形が可能で加工時間を大幅に短縮することができます。

樹脂3Dプリンター出力

主にFDM（熱溶解積層法）、SLS（粉末焼結積層造形法）、SLA（光造形法）の3つの造形方式による部品の製作ができます。 造形方式によって扱う素材や強度・表面粗さが異なります。

FDMはOnyxなどの耐久性・耐熱性に優れた素材を造形することができます。使用できる素材の種類が多く、形状試作に多く用いられます。最大造形サイズは916 × 610 × 916（L × W × T [mm]）です。

SLSは強度と耐衝撃性に優れた造形方式で、機能検証の試作に多く用いられます。粉末状の素材を熱で溶かし結びつけるため、他の造形方式の加工品と比べて頑丈です。表面は粉っぽい仕上がりでざらざらとした仕上がりです。最大造形サイズは320 × 320 × 590（L × W × T [mm]）です。

SLAは造形品の表面粗度の優れた造形方式です。滑らかな表面仕上がりになり、外観部品やサンプルの製作に用いられます。光硬化性樹脂を使った造形のため素材は限定されます。また、造形品は耐候性が低い特徴があり、太陽光による変色や劣化が起こります。最大造形サイズは600 × 600 × 400（L × W × T [mm]）です。

当社は切削加工によるプラスチック・金属の高精度部品加工を得意とするパーツメーカーです。ロケット部品や衛星部品などの宇宙部品の加工を中心に取り扱っております。部品製作・試作を1図面・1個からの製作を承ります。

ご依頼は構想のみの段階からも承ります。打ち合わせの上、加工に必要な3Dデータ、検査のための図面を作成させて頂きます。

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