光造形3Dプリンターの長所と一般的に使用される材料 Expert Material Laboratories株式会社の「DLP/LCD光造形3Dプリンタ」は「エキマテ」の組み合わせ 最新かつ高強度！

3Dプリンターは、立体的な造形物を作成できるという認識はあっても、どのような材料が使われているのかよく知らないという人も多いのではないでしょうか。3Dプリンターには紫外線（UV)「UVレーザーは競合の方式です。

DLP=デジタルライトプロセッシング、レーザーではなくプロジェクターでUV光を照射する方式です。」を照射して造形していく「光造形型」をはじめ、固形材料を熱で溶かして造形する「熱溶解積層型」や粉末タイプの材料を固める「粉末固着型」など、さまざまな積層方法があり、使用する材料も異なります。「熱溶解積層型」が価格も安く普及率も高いですが、特にクオリティを求めるクリエイターに評価の高い積層方法が「光造形型」です。

3Dプリンターといっても様々な材料や造形方法がありますので、用途に合わせた3Dプリンターを選択することが重要です。ここでは、一般的に使用される3Dプリンターの材料について、また光造形3Dプリンターの長所を詳しく見ていきましょう。

3Dプリンターでは、樹脂を材料として造形物を作るのが一般的ですが、3Dプリンターの積層構造の方法に合わせて、使用する樹脂が異なります。

「熱溶解積層型」は、「ABS樹脂」と「PLA樹脂」といわれています。「ABS樹脂」は、靭（じん）性（粘り強さ）があり着色も可能なので、幅広いデザインを実現することが可能です。強度も比較的高いため、力が加わりやすいものを造形する際に適しています。

一方「PLA樹脂」は、材質が硬く粘り気が強いので、大型のものを造形する際におすすめです。ただし、ABS樹脂より樹脂温度が低く、高温に弱い、塗料が馴染みにくい種類のフィラメントがあるなどのデメリットがあります。

その他、業務用の3Dプリンターでは、ナイロンやカーボン、セラミック、石膏パウダーといった粉末性の樹脂の他、最近ではシルバーやチタンなど、使用できる材料は日々進化しつつあります。これまで試作品の作成を目的に使用されてきた3Dプリンターですが、最近では強度のある材料にも対応できるようになったため、現在は販売目的で作成される機会も増え、今後さらに活躍の場が広がっていくことが予想されます。

このように3Dプリンターの材料は様々な種類の材料があり、特性や強度に違いがあるため、求める造形物に合わせて材料を使い分けることが大切です。

光造形3Dプリンターは、紫外線（UV）を照射して造形していきます。光造形の場合は、主にレーザータイプと、DLP,LCDタイプがありますが、レーザータイプの場合は、熱溶解（FDM）方式に比べてレーザー直径が小さい為、細かな形状を熱溶解（FDM）方式より高精度で造形ができます。

DLP,LCD方式であればピクセルサイズで精度が左右され、一般的に繊細な形状の出力にはレーザータイプの光造形よりDLP方式の方が優れていると言われます。また、光造形3Dプリンターは熱溶解積層型の3Dプリンターに比べて積層跡が目立ちにくく、樹脂の温度も高温になりすぎないため、高い寸法精度で造形でき、熱による収縮や反りが生じる心配もありません。

但し、紫外線硬化による樹脂の収縮は発生するため光造形に収縮は無いとは言えません。光造形3Dプリンターでは、紫外線（UV）を照射し樹脂を一層ずつ積層していくのですが、その際、層と層の間に硬化層が生まれます。前後の層と分子レベルで結合させることができるため、等方性を高めることができます。

そのため、前後の層の間の段差がより目立ちにくい特性があります。硬化層は二次硬化することで完全に硬化するため、より高強度な物性を保つことが可能です。光造形3Dプリンターをお探しの方は、Expert Material Laboratories株式会社へご連絡ください。廉価版の光造形3Dプリンタから保守契約メンテナンス対応が可能な業務用光造形まで、目的に応じた装置のご提案が可能です。

3Dプリンターを選ぶ際は、造形したいものに適した積層方法や使用環境、用途に合わせて選ぶことが大切です。

Expert Material Laboratories株式会社では、今回ご紹介した最新の熱溶解積層方式3Dプリンタ（FDM）や光造形方式3Dプリンタなど、さまざまな3Dプリンターや材料を取り扱っております。最新の3Dプリンターをお求めの方は、お気軽にご相談ください。