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YAM Yokoito Additive Manufacturing
Yokoito Additive Manufacturing

Additive Manufacturing(以下AM)での製造方法は様々なものが登場しており、これからも増え続けるだろう。樹脂のAM技術を大別すると以下のように分類される。(2024年8月時点)

1.材料押出方式(Material Extrusion:MEX)

材料を吐出口へと押し出し、積層していく方式。熱で樹脂を溶かすため、熱可塑性樹脂を用いる。MEX方式は最もメジャーであるフィラメントを使用するFFF(Fused Filament Fabrication)と、ペレットを使用するFGF(Fused Granular Fabrication)など材料の形状によって大きく2つに分類される。

※広く知られている「FDM」は米・ストラタシス社の商標であり、本造形方式と同様の意味合いで使用される。
 

MEX.png

3.粉末床溶融結合法(Powder Bed Fusion: PBF)

粉末状の材料を造形面全体に充填し、部分的に溶融させ積層していく方式。代表的な材料はポリアミド(ナイロン)で、現在ではポリプロピレン、TPUなども扱える。レーザーを熱源とし材料を焼結するSLS(Selected Laser Sintering)と薬剤と熱で溶融するMJF(Multi Jet Fusion)の2つに分類される。サポート材が不要であり、廃棄される部分が少ない点など、他方式と比較して量産性に優れている。

SLS.png
MJF.png

SLS

MJF

4.材料噴射法(Material Jetting: MJT)

インクジェットノズルから材料(液滴)を選択的に吐出することで積層する。材料として、光硬化性樹脂やワックスなどが挙げられる。サポート材とモデルを別の材料とする機種が多い。着色した材料を同じ位置に吐出し、混ぜ合わせることでフルカラー化が可能。異なる物性の材料を混ぜ合わせることもできる。

 

層同士の接合は、化学結合、接着などである。

MJT.png

AMを学ぶ

2.液槽光重合法(Vat Photopolymerization: VPP)

光硬化樹脂に光を当て、硬化させて積層していく方式。材料として紫外線で硬化するアクリル系・ウレタン系樹脂が挙げられる。3Dプリンタの製造方式の中でも光造形の歴史は最も古く、材料のバラエティは他の造形方式よりも豊かである。VPPにはレーザーを使用するSLA(Stereolithography)、プロジェクターを使用するDLP(Digital Light Processing)、UV光とLCDパネルを使用するMSLA(Masked Stereolithography / LCD)など光源の種類によって更に分類される。

 

また、造形物を吊り下げるように造形する規制液面法とレジン液に沈めるように造形する自由液面法があり、造形物の大きさなどに影響する。

SLA

SLA.png

MSLA

MSLA.png
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