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Jun 19, 2023

積層造形とは何ですか?

積層造形とは、コンピューター支援設計ソフトウェアを使用してデジタル ファイルから物理的なオブジェクトを構築する生産方法を指します。 材料は一度に 1 層ずつ追加され、機能的なものを作成します。

積層造形とは、コンピューター支援設計ソフトウェアを使用してデジタル ファイルから物理的なオブジェクトを構築する生産方法を指します。 3D プリンティング、光造形、電子ビーム溶解などで、材料を一度に 1 層ずつ追加して全体の機能部品を作成します。

積層造形とは、材料を一度に 1 層ずつ「追加」するコンピューター制御のプロセスで、デジタル ファイルから 3 次元オブジェクトを構築する製造方法の総称です。

「それはケーキをゼロから焼くのと似ています。材料を追加してオブジェクトを作成します」と、エレクトロニクスを 3D プリントする材料押出システムを製造する会社 nano3Dprint の CEO、ラムジー スティーブンス氏は述べています。 「これは、材料を差し引いたり、成形プロセスに依存した従来の製造プロセスとは異なります。」

金属のブロックを目的の形状に削り取る機械加工や、液体樹脂を容器に流し込んで最終的な形状に絞り込む成形とは対照的に、積層造形では、必要な量の材料のみを追加することで、カスタマイズ可能なデザインを最初から構築します。 。

積層造形と 3D プリンティングは同じ意味で使用されることが多く、同義語として誤解されることがよくあります。 しかし、そうではありません。

3D プリンティングは、正式には材料押出として知られており、積層造形の 1 つのタイプですが、すべての積層造形に 3D プリントが含まれるわけではありません。

3D プリンティング以外にも積層造形の範疇に入る他の種類の生産もあり、その中には、特に粉末ベースの材料で構築するものや、加熱レーザーや液体接着剤で製品を結合するものなどがあります。 (対照的に、3D プリンティングは通常、フィラメント混合物がノズルから流れるプロセスを指します。)

「『3D プリンティング』という用語は誤称であり、テクノロジーの初期にマーケティング用語として考案されました」と、積層造形教育プラットフォームである Additive Academy の共同創設者 Aditya Chandavarkar 氏は Built In に語った。

「現在起こっている進歩により、私たちは単純なプロトタイピングからこれらのテクノロジーを使用した製造に移行しており、『積層造形』という用語がより適切になっています。」と彼は付け加えました。

積層造形では、デジタル設計から物理的なオブジェクトを作成します。 CAD モデルまたは複製可能な対象のスキャンを使用して、ソフトウェアはデジタル ファイルを 3 次元のフレームワークに変換し、基本的に対象を薄い層につなぎ合わせます。 アップロードされると、製造機械は一連の指示のようにデジタル青写真に従い、オブジェクトをボトムアップで構築します。

特定の積層造形プロセスに応じて、次のステップでは、3D プリンティングの場合のように、水平に移動するロボット アームによってガイドされるノズルからフィラメント混合物を押し出すことが含まれる場合があります。 あるいは、積層物体の製造のように、ローラー システムを通して供給される薄いアルミニウム シートを溶接するサーマル ガンのように見えることもあります。

ただし、主なアイデアは同じです。粉末、液体、またはペースト状のゲルの形で提供される材料を層状に塗布し、外部ソースを介して融合させます。 プラットフォームが垂直に下がり、次の層が適用されます。 このプロセスは、最後のレイヤーが設定されるまで繰り返され、デザインが完成します。

今日、ポリマー複合材料、金属、セラミック、フォーム、ゲル、さらには生体組織に至るまで、あらゆるものが積層造形で使用されています。

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バインダー ジェッティングでは、粉末材料と液体結合剤を使用してオブジェクトを構築します。 パウダーの層がビルド トレイ全体に広がると、プリント ヘッドが X、Y、Z 軸を横切って動き、すべてを接着する粘着物質を堆積させます。熱は必要ありません。 バインダーの噴射は迅速に行われるため、プロトタイプを実現するのに最適です。 また、鋳造パターン、航空宇宙部品、宝飾品の作成にも使用されています。

例：フランバインダー、シリケートバインダー、フェノールバインダー、水系バインダー