決定版 樹脂系3Dプリンター技術解説

Omnexus.specialchem.comの記事から

ポリマーを使った3Dプリンティング/積層造形の完全ガイド

世界のアディティブ・マニュファクチャリング(積層造形)業界は、より広範で高価値のアプリケーションを提供するために、非常に急速に進歩しています。この加速的な変化は、従来の製造業と比較した場合の利点によるものです。

今日、積層造形の用途はほぼ無限といっても過言ではありません。ハイテク産業(航空宇宙、医療・歯科、自動車、電子機器)や消費者製品(家庭、ファッション、エンターテイメント)の製造に使用され、高分子材料の進歩は製造業に新たな可能性を提供し続けています。

積層造形とは何か、製造のプロセス、そして各プロセスで一般的に使用されるポリマーの種類を探ってみましょう。

積層造形とは?

3Dプリンティングは、アディティブ・マニュファクチャリング(AM,積層造形)とも呼ばれ、3次元の製品を製造するためのさまざまな革新的プロセスを指します。

積層造形では、コンピューター制御のもと、材料の連続した層を形成して物体を作ります。これらの物体は、デジタル3Dモデルや他の電子データソースから生成され、ほぼすべての形状や幾何学的形状を持つことができます。

このテーマは、将来の工場におけるポリマーの新しい可能性を示すものとして、以前から注目されています。

積層造形は、”付加的(積層的) “なプロセスをすべて含むため、3Dプリンティングよりも適切な用語かもしれません。3Dプリンティング」という言葉は、より具体的には、材料の蒸着にプリンターのようなヘッドを使用する積層造形プロセスに適用されます(例:マテリアル・ジェッティング)。3Dプリンティングは現在、積層造形の一部であるプロセスの一つに過ぎません。

技術論文や規格では、この広い意味を強調するために、一般的に「積層造形」という言葉が使われています。

積層造形 – 市場の成長

積層造形の用途は、ほぼ無限と言っても過言ではありません。初期の3Dプリンティングは、ラピッドプロトタイピングという形で、生産前のモデルを中心に行われていました。しかし、現在では積層造形は製造にも使用されています。

ハイテク産業(航空宇宙、医療/歯科、自動車、電子機器)、および消費者製品(家庭、ファッション、娯楽)の製造

また、素材もポリマーだけでなく、金属やセラミックなどが使われるようになっています。

3Dプリンティング市場は、2020年に137億米ドルの規模であったが、予測期間(2021年~2026年)において29.48%のCAGRで、2026年には634.6億米ドルの規模に達すると予想されている8。

全体として、世界の3Dプリンティング市場の需要は、以下のようないくつかの要因から牽引されています。

  • 圧倒的な高解像度
  • 近年の技術革新による製造コストの削減
  • カスタマイズされた製品の開発が容易になる
  • 印刷に複数の素材を使用できる可能性が高まっていること
  • 政府による3Dプリントプロジェクトへの投資

現在、3Dプリント用ポリマーを提供しているメーカーには以下のようなものがあります。BASF、DSM、SABIC、3D Systems、ADVANC3D MATERIALS、Materialise、その他多数。

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