3Dプリントの精度は、造形方式、材料、サイズ、形状、造形方向、造形条件、後加工など、さまざまな要因によって変化します。
「3Dプリンターで作ると、どのくらい誤差が出る?」
「図面どおりの寸法で作れる?」
「穴や軸は正確に合う?」
「部品として組み付けできる?」
「3Dプリントの精度はどのくらい?」
積層ピッチの比較
積層ピッチ:0.01mm
積層ピッチ:0.1mm
3Dプリントの精度は一律に、「○○mm」とは言えません。
例えば、
などが寸法に影響します。
重要なのは、製品の用途に必要な精度を明確にし、その精度に適した工法・材料・後加工を選ぶことです。
設計値や目標値に対して、どれだけ正確に製作できるかを示す考え方です。
設計上の寸法と、実際に製作された部品の寸法との差です。
例えば、
設計寸法:100.00mm
実測寸法:99.80mm
の場合、
寸法誤差は-0.20mm
となります。
ただし、実際の製造では、
「誤差ゼロ」
を目指すのではなく、
「必要な公差の範囲に収める」
という考え方が重要になります。
公差とは、製品や部品の寸法に許容される範囲のことです。
例えば、
100mm ±0.1mm
と指定されている場合、
99.9mm~100.1mm
の範囲が許容されます。
3Dプリントでは、すべての寸法に同じ精度が出るわけではありません。
そのため、
など、重要な部分ごとに必要な公差を考えることが重要です。
樹脂や金属は、造形後の冷却や硬化によって収縮する場合があります。
造形中の熱や内部応力によって、部品が反ることがあります。
同じ部品でも、造形方向によって寸法や強度に違いが出る場合があります。
薄い壁、細い柱、長い部品などは、寸法変化が起きやすい場合があります。
小さな穴や円形形状は、設計値どおりに造形されない場合があります。
材料によって収縮率や変形特性が異なります。
研磨、切削、塗装などによって最終寸法が変化する場合があります。
| 方式 | 特徴 | 精度の傾向 |
|---|---|---|
| SLA・光造形 | 高精細な造形 | ◎ |
| DLP | 高精細な造形 | ◎ |
| SLS | 強度・複雑形状 | ○ |
| MJF | 量産性・複雑形状 | ○ |
| FDM | 大型・実用部品 | ○~△ |
| 金属3Dプリント | 金属部品・複雑形状 | ○ |
※実際の精度は、使用する設備、材料、造形条件、サイズ、形状などによって異なります。
→ SLAとは
→ DLPとは
→ SLSとは
→ MJFとは
外観・サイズを確認する用途。
→ 比較的高い寸法精度を必要としない。
部品同士の干渉や組み付けを確認。
→ 寸法精度が重要。
実際に動作させる。
→ 公差や材料特性が重要。
実際の機械に組み込む。
→ 工法選定・公差設計・後加工が重要。
必要な精度は「何を作るか」ではなく「何に使うか」で決まります。
3Dプリントで特に注意が必要なのが、
です。
これらは、単純に3Dデータをそのまま造形するだけでは、意図した寸法にならない場合があります。
そのため、
造形後の切削加工
穴加工
タップ加工
リーマ加工
などの後加工を組み合わせることがあります。
「3Dプリントで形を作り、重要な部分は 後加工 で精度を出す」
SLA、DLP、SLS、MJF、FDM、金属3Dプリントなど。
材料の収縮や変形特性を考慮。
寸法・強度・サポートなどを考慮。
部品に合わせた条件を設定。
切削や研磨などを組み合わせる。
ノギス、マイクロメータ、3次元測定などで確認。
例えば、
などは、3Dプリントだけでなく切削加工を組み合わせることで、必要な精度を実現できる場合があります。
つまり、
3Dプリント=すべての寸法を3Dプリントだけで仕上げる
ではありません。
3Dプリント+後加工
というハイブリッドな考え方も重要です。
いいえ。
3D CADデータは設計上の基準となりますが、実際の製造では材料や工法の特性によって寸法誤差が発生する場合があります。
そのため、
3D CADデータ
↓
造形
↓
実測
↓
必要に応じて修正
という工程が重要になります。
特に試作では、1回目の造形結果を確認して設計を修正することもあります。
1個だけ製作する場合でも、
など、目的に応じて必要な精度を検討します。
また、
試作1個
↓
実測
↓
設計修正
↓
再試作
という開発サイクルを回すことで、より完成度を高めることができます。
→ 1個だけ作りたい
用途を確認
何に使う部品なのか。
↓
必要精度を確認
どの部分にどの程度の精度が必要か。
↓
工法を選定
3Dプリント、切削、金属加工など。
↓
3Dデータ・図面を確認
公差・寸法を確認。
↓
試作
実際に製作。
↓
寸法測定
設計値と実測値を比較。
↓
必要に応じて後加工
切削・研磨・穴加工など。
↓
完成
必要な精度を満たした部品を製作。
※ 素材と形状により精度(再現性)は異なります。
【Sample】3Dプリンター精度/品質、3Dプリント製作したサンプル見本品
用途に応じて、プラスチック樹脂(合成樹脂)、金属などの材料/素材で製作致します。
材料/素材に加えて、色や硬さなどもお気軽にお問い合わせ願います。
例えば、
「100mmの部品を±0.1mmで作りたい」
「この穴にベアリングを入れたい」
「この部品とぴったり組み合わせたい」
「図面に公差が入っている」
「3Dプリントだけで精度が出るか知りたい」
といった具体的な相談も可能です。
図面や3D CADデータがある場合は、必要な精度や加工方法を確認できます。
3Dプリンターの精度は何mmですか?
3Dプリントの寸法誤差はどのくらいですか?
3Dプリントで図面どおりに作れますか?
3Dプリントで±0.1mmの精度は出せますか?
穴や軸の寸法は正確に作れますか?
3Dプリントでネジを作れますか?
ベアリングを取り付ける部品を作れますか?
3Dプリント後に切削加工できますか?
SLAとSLSではどちらが高精度ですか?
金属3Dプリントの精度はどのくらいですか?
3D CADデータどおりに造形できますか?
寸法検査をしてもらえますか?
「図面どおりに作れるか分からない」
「どのくらい誤差が出るか心配」
「部品同士を組み付けたい」
「穴や軸の精度が必要」
「3Dプリントと切削加工、どちらがいいか分からない」
そんな場合でも、まずはご相談ください。
使用目的や必要な精度を確認し、3Dプリントだけでなく、後加工や他の加工方法も含めて製作方法を検討します。