3Dプリンターの材料や素材は?家庭用・業務用に分けてご紹介!フィラメント材料の種類や特徴について!

3Dプリンターで用いられる素材や材料には、それぞれ特徴があります。造形する物や用途に応じて、最適な素材・材料を選びましょう。こちらでは、家庭用・業務用3Dプリンターで使用する素材・材料と、3Dプリンター用フィラメント材料の特徴・種類を紹介します。3Dプリンターをお探しの際は、ぜひExpert Material Laboratories株式会社までお問い合わせください。

家庭用・業務用の3Dプリンターで使われる素材・材料

3Dプリンターの素材

一般的に、家庭用・業務用の3Dプリンターで使われている主な素材・材料についてご紹介いたします。

家庭用3Dプリンターで用いられる素材・材料

・ABS樹脂
アクリロニトリル・ブタジエン・スチレンを、科学的に結合している熱可塑性樹脂です。耐熱性や耐寒性・耐衝撃性に優れているものの、耐候性は低く、日光(紫外線)にさらされると強度が低下することがあります。汎用性の高いプラスチックとして、あらゆる場面で用いられる素材です。3Dプリンターでの出力時は、プラスチックが溶けるときの独特な臭いが発生します。廉価版の3Dプリンターでは、庫内が保温できる機種が殆ど無いため、大型の造形物を造形するのは難しい材料となります。

・PLA樹脂
ABS樹脂と並んで、用いられることの多い樹脂です。成分が植物由来で、プリント中に樹脂独特のニオイをほとんど発しません。ただし、ABS樹脂よりも高温に弱く、靭性があまりありません。熱収縮が少なく、大型の造形物を作るのに適しています。

業務用3Dプリンターで用いられる素材・材料(一部のご紹介です)

・ABSライク樹脂
アクリル系や、エポキシ系の紫外線硬化樹脂です。あくまでも“ABSライク”であり、ABS樹脂では無いので強度としては劣る場合があります。樹脂特性がABSにとても似ているため、ABSライク樹脂と呼ばれています。

・PPライク樹脂
ABSライク樹脂と同様に紫外線硬化樹脂で、液体の樹脂(レジン)に紫外線(UV)を当てて化学反応を起こし、硬化させる、光造形法で使われます。衝撃性や高靭性があり、PP(ポリプロピレン)にとても近い性質です。

・石膏パウダー
粉末石膏造形で用いられる素材です。模型やフィギュアの原型造形によく利用されています。色を付けられるのでデザイン確認にも利用可能ですが、強度がないため力が加わるものには適しません。最近では、アクリル系樹脂のフルカラープリンターに置き換わりつつあります。

・ナイロン樹脂
ナイロンはPAやポリアミドとも呼ばれており、柔軟性・強度に優れた樹脂です。表面は少しざらついているのが特徴ですが、耐熱性にも優れているので実物の実験にも使用できるでしょう。ただし、吸湿性が高く材料の管理や使用用途に注意が必要です。

Expert Material Laboratories株式会社では、3Dプリンターを取り扱っております。自社に合う3Dプリンターを探している、大型の造形物が作れる製品がほしいなど、ご要望もお気軽にご相談ください。

3Dプリンター用フィラメント材料とは?特徴と種類について

3Dプリンター用フィラメント

3Dプリンター用フィラメント材料とは、熱溶解積層法の3Dプリンターに使われる専用の材料です。射出成形金型などで使用される熱可塑性樹脂なので、加熱すると柔らかくなり、冷えると固まります。一般的に形状は円形で、直径1.75㎜が多くの熱溶解方式の3Dプリンターに採用されています。糸状でリールに巻きつけられており、ノズルに挿入して加熱すると柔らかくなって押し出して積層します。

フィラメント材料の種類の一部を紹介します。

  • ・PLA樹脂
  • ・ABS樹脂
  • ・ポリアミドナイロン樹脂(PA)
  • ・ポリカーボネート(PC)
  • ・ポリエチレンテレフタレート(PETG)
  • ・ポリ乳酸(PLA)
  • ・ポリアセタール(POM)
  • ・ポリプロピレン(PP)
  • ・ポリプロピレンガラス強化樹脂(PPGW)
  • ・ポリビニルアルコール(PVA)
  • ・エラストマー(TPU)

上記のフィラメント材料は、ほんの一部です。熱溶解積層法の製法はストラタシス社が開発しましたが、2009年に特許が失効したことで、様々なフィラメント材料が開発されるようになっています。

3Dプリンターで様々な造形物が作れる

3Dプリンターの使い道は広く、素材や材料の種類を変えることで様々な造形物を作ることができます。造形物の見た目や強度にも影響するため、使用する素材や材料は慎重に選びましょう。

Expert Material Laboratories株式会社では、3Dプリンターの取り扱いがあります。ぜひご利用ください。

金属3Dプリンターの購入をお考えならExpert Material Laboratories株式会社

会社名 Expert Material Laboratories株式会社
代表取締役 野田 裕介
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メールアドレス info@exmatelab.com
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設立 2023年9月
資本金 300万円
事業内容 工作機械 検査装置販売 航空宇宙非破壊検査コンサルティング

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