3Dプリンターで作れるもの・できることとは？作れないものも解説！
3Dプリンターは、かつて高度な専門機器として知られていましたが、近年は家庭用の3Dプリンターも登場し、少しずつなじみが深くなっています。しかし、まだまだ3Dプリンターが身近にないことから「どのようなものを作れるのだろう」と疑問に思う方も多いでしょう。また、ものづくりの現場において3Dプリンターは試作品の製作にも活用できるため、社内で検討する企業も見られます。今回は3Dプリンターについて、作れるものやできないことを紹介します。
3Dプリンターとは？何に使う？
3Dプリンターは、かつて高度な専門機器として知られていましたが、近年は家庭用の3Dプリンターも登場し、少しずつなじみが深くなっています。しかし、まだまだ3Dプリンターが身近にないことから「どのようなものを作れるのだろう」と疑問に思う方も多いでしょう。また、ものづくりの現場において3Dプリンターは試作品の製作にも活用できるため、社内で検討する企業も見られます。今回は3Dプリンターについて、作れるものやできないことを紹介します。
立体造形物を作れる
3Dプリンターは名称の通り、3次元の立体造形物を作れるツールです。作品を製作するには3Dデータの設計図をもとにして素材になる樹脂や金属、石膏などを積み重ねていき、立体的に出力していきます。
緻密なデザインが可能で、製作を1つ単位で行えることから、企業においては模型作りやプロトタイプの製作に使われています。しかし、素材選びを重視したり、仕上げを丁寧に行うことで、商用品としての活用も可能になります。
造形方式は様々
なお、ひと口に3Dプリンターといっても、造形方式は実に多様です。代表的な造形方式としては、下記のようなものが挙げられます。
| 3Dプリンターの方式 | 特徴 |
|---|---|
| 光造形方式 | 3Dプリンターの方式の中では、もっとも古くから採用されてる方法。 変形しにくく解像度が高いため、精度の高い際限が可能。個人向けから産業用まで幅広い用途に使用できる。 |
| 熱溶解積層方式 | 3Dプリンターの代表とも言える造形方式。 熱で溶かした樹脂を積み重ねて造形していく。 試作品の製作に適している。 |
| インクジェット方式 | 緻密な造形物を作れる。 選ぶプリンターによってはフルカラー造形も行えるためバリエーションが豊富である。 |
| BMD方式 | 着色がしやすく、造形速度が早いため、効率的にアイテムを製作できる。 試作品のデザイン確認に適している。 |
| バインダージェット方式 | 専用の部屋を用意することなく、金属3Dプリンター同様のアイテムを製作できる。 金属パーツの多品種少量生産に適している。 |
| パウダーベッド方式 | レーザービーム熱源方式と電子ビーム熱源方式がある。 金属の粉末を敷き詰めてある床に光線を照射し、その熱で結合する方式。 |
いずれの方式も強みが異なるため、製作するものによって選択が求められます。
3Dプリンターの強み
3Dプリンターが強みとするポイントは下記の3つです。
- 試作品を効率的に作れる
- コストを削減できる
- コミュニケーションの活性化
3Dプリンターは自社の試作品を効率的に製作可能です。新しい商品や部品を開発する際は、事前に試作品を作って使用感を確かめる必要があります。しかし、外部に試作品を依頼すると、納期が長かったり費用が高かったりと新商品開発の障壁になります。
しかし、3Dプリンターを用意しておくと自社で試作品の製作が可能になります。
また、試作品を外部に発注しないことからコストを削減できます。自社で3Dプリンターを扱える人材の確保は求められるものの、試作品を作る体制を整えれば、コストを抑えた状態で製作が可能です。
さらに3Dプリンターで作る造形物は、製作したい商品や製作者が思い描くイメージを具現化できる点がメリットです。実際の製品に近いものをさまざまな角度からチェックし、形状や組み合わせの変更ができます。実際に完成させたいものを視覚化できるため、コミュニケーションを取る際に大いに役立つでしょう。「このような商品を作りたい」と言葉で伝えたり、簡単なデッサンの段階ではイメージがうまく伝わりません。しかし、3Dプリンターで実際に試作品を製作すると、完成品に近いものを間近で確認できるため、共通認識を持って商品開発にあたれるでしょう。
3Dプリンターで作れるもの
ここからは3Dプリンターで作れる主なアイテムを紹介します。3Dプリンターでは企業の試作品だけでなく、個人でも楽しめるアイテムの製作が可能です。
フィギュア
3Dプリンターでは、私たちになじみのあるフィギュアの製作が可能です。近年は自分が好きなアイドルやキャラクターに対しての「推し活」が流行っており、自宅で3Dプリンターを用意し、フィギュアを自作する人も見られます。
企業規模においては、業界業種問わず、オリジナルキャラクターのフィギュア製作や商品化、また来場者へのサービスなどを展開する企業も見られます。フィギュアの製作はイベントや企業のキャンペーンなど様々な箇所で活用できるため、商品化はもちろん販促物としての活用も期待できます。
キーホルダー
キーホルダーもまたフィギュア同様に、商品化や販促物として活用できます。3Dプリンターで製作したアイテムに、市販のストラップやチェーンをつけるとキーホルダーができあがります。
キーホルダーは各企業のオリジナルマスコットキャラクターで使用するのはもちろん、個人では趣味として自分の好きなキャラクターやアイドルでキーホルダーを作る方も見られます。個人で作り自分で楽しむ分には問題有りませんが、キャラクターやアイドルを製作して販売すると違法になるため注意が必要です。
ルアー
3Dプリンターでは、釣りの時に使用するルアーも製作が可能です。釣りの際、ルアーは根掛かりや魚にとられてしまい、なくしてしまうことが多いアイテムです。しかし、ルアーを3Dプリンターで自作できるようになれば、コストを抑えて釣りを楽しめます。
アクセサリー
3Dプリンターの中でも光造形3Dプリンターはアクセサリーの製作も行えます。ネックレスや指輪、イヤーカフなどを自分で作れるため、アクセサリー作りが趣味の方から注目を集めています。
また、オーダージュエリーを扱う会社においても3Dプリンターの活用が見られます。オーダーメイドジュエリーの場合はお客様一人ひとりの要望を取り入れながら製作を行います。その場合、試作品を何度も作るとコストがかかり、お客様の購入費用にもネガティブに反映されます。しかし、3Dプリンターで試作品を作れるとコストを抑え、お客様に最適な料金で商品を提供できるでしょう。
ボードゲーム
3Dプリンターでは、子どもから大人まで楽しめるボードゲームの製作も行えます。オセロやチェスなどを作れるため、企業のノベルティーとして配布するのも良いでしょう。例えば、企業の周年記念イベントでSNSでフォローしてくれた方に抽選でプレゼントしたり、イベントの成約記念として配布するのもおすすめです。
医療器具
3Dプリンターは医療の領域でも活用が目立ちます。心臓や腎臓などを始めとした臓器の模型を3Dプリンターで製作し、カンファレンス（医療関係者間での話し合い・打ち合わせ）で活用するシーンが見られます。近年、3Dプリンターの造形制度は非常に高くなっており、緻密なモデル製作が叶います。趣味で楽しむだけでなく、人々の命を救うといった場面でも3Dプリンターは役立ちます。
建築模型
工務店や不動産会社など建物を扱う会社においても、3Dプリンターで製作した建築模型が使用されています。建築模型は施主や契約者に対して物件のイメージを明確に伝えるために欠かせないアイテムです。
しかし、一般的な製作法の場合2〜3日程度かかるため、製作をためらう企業は多く見られます。しかし、3Dプリンターであればより短時間で模型を製作できます。特に、建築物の複雑な形状の場合、着手前に具体的なイメージを伝えなければ建築開始後に「思っていたものと違う」とトラブルになる可能性も考えられます。模型を使ってミスマッチを減らす取り組みが欠かせません。
3Dプリンターで作れないもの
様々なものを作れる3Dプリンターでは苦手な領域もあります。ここでは3Dプリンターで作れないものの特徴を3つ紹介します。
複数カラーのもの（フルカラー3Dプリンターを除く）
インクジェット方式のフルカラー3Dプリンタ―を除き、3Dプリンターは複数のカラーをまとめて乗せることはできません。複数のカラーを使用したい場合は、パーツを別々に製作して、組み立てたりプリント後に各パーツで色付けする必要があります。そのため、複数カラーを使用したい場合の試作品は少々手間がかかります。
高強度高気密のもの
3Dプリンターでは、強度が高かったり機密性があるものの製作はできません。3Dプリンターは素材を重ねていくことで立体物を作ります。そのため、一体型で製作するものと比較すると、強度がどうしても弱くなり、機密性も劣ってしまいます。
3Dプリンターのよくある質問
ここからは、3Dプリンターに関してよくある悩みに回答していきます。3Dプリンターをこれまで使用した経験がない場合、選択肢に悩みます。購入が難しい場合は、専門業者への依頼も検討しましょう。
造形方式の選び方がわからない
3Dプリンターの造形方式は、機器を扱う人のスキルが重要なポイントです。初めて3Dプリンターを利用する場合は付帯設備が少なくて済む熱溶解積層方式の機器がおすすめです。一方で、より緻密なフィギュアやアクセサリーなどテクニックが求められるアイテムを製作したい場合は、光造形方式が適しているでしょう。
光造形のプリンターはzrapidがおすすめ
https://3dprinter.be-full.jp/zrapid/
3Dプリンターで使用できる代表的な材料は以下の通りです。
- プラスチック
- レジン
- 石膏
- 金属
- ゴム
- ナイロン
作りたいものとの相性を考えながら選択しましょう。
購入費用は高いですか？
3Dプリンターは性能や対象者向けで価格が大きく異なります。初心者向けのものであれば5万円以下で購入可能です。
一方で、扱いに技術が求められる企業向けのものは1,000万円を超える商品も見られます。使用する規模や対象商品によって商品の選択肢が異なります。
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