写真を選んで、 素材/材料別の製作写真へ ※ 素材と形状により精度(再現性)が異なります。
ステンレス(SUS316, SUS316L, SUS640)
64チタン合金(Ti-6Al-4V)
アルミ合金/アルミニウム(AlSi10Mg)
銅(Copper)
真鍮(黄銅)
カーボンファイバー(Carbon fiber・炭素繊維)
PP(ポリプロピレン)
PA(ポリアミド)PA11, PA12
POM(ポリアセタール)
ナイロン(Nylon)
PE(ポリエチレン)
【光造形樹脂について】
UVレジン・合成樹脂を紫外線で硬化させる工法。
・表面が滑らかに仕上がるのが大きなメリット。
・サポート材が綺麗に除去できない形状がある。
・日光などによる経年劣化がある。
・工法上の要因で精度誤差が大きい。
3Dプリンターだからできる!柔らかい素材
硬さを指定して、撓る軟らかい弾性樹脂素材を製作できます。
部分的に硬さを変える事もできます。
エラストマー(TPE)の代用素材として、試作/代替材料として活用下さい。
試作品開発や実製品(最終部品)の製造において、3Dプリンター・光造形技術を活用する際、最も重要となるのが「材料・素材の選定」です。
「強度に優れた金属パーツが欲しい」「金型を起さずにゴムのような弾性部品を作りたい」「中の流路が見える透明なモデルを製作したい」など、モノづくりの目的に応じて必要とされる物理特性やスペックは多岐にわたります。
株式会社アリエルが提供する「3D造形センター®」および「クラウド造形®」では、一般的な汎用樹脂から特殊な工業用エンジニアリングプラスチック、高精度な金属材料、そしてショア硬度を指定できる軟質ゴム素材まで、業界トップクラスの豊富な材料・素材ラインナップをご用意しています。
本ページでは、対応している主要素材の特徴や用途、工法による違いを網羅的に解説します。お客様の製作要件(強度、耐熱性、透明性、コスト、納期)に合わせた最適なマテリアル選定のガイドとしてご活用ください。
産業用金属3Dプリンターの進化により、従来の切削加工や鋳造では不可能だった複雑な「中空格子(ラティス)構造」や「内部水管・冷却流路」を持つ金属部品を、データからダイレクトに造形できるようになりました。当社では、強度や耐食性、軽量化などの要件を満たす各種ハイエンド金属素材を取り揃えています。
特徴: 優れた耐食性と高い機械的強度を誇る、金属3Dプリントで最も広く使用される素材です。特にSUS316Lは極低炭素であるため、耐粒界腐食性に優れ、医療器具や化学プラント部品にも適しています。
主な用途: 機械部品、配管バルブ、水冷管、医療用デバイス、腐食しやすい環境下で使用される機能部品。
特徴: 「軽い・強い・錆びない」を体現した最高峰の実用金属素材です。比強度が極めて高く、耐熱性や生体適合性にも優れています。
主な用途: 航空宇宙産業部品、レーシングカーなどの軽量化パーツ、医療用インプラント、生体適合デバイス。
特徴: 熱伝導性と電気伝導性に優れ、かつ極めて軽量な金属素材です。3Dプリンターならではの複雑な放熱フィンやラジエーターなどの構造を一体成形するのに適しています。
主な用途: ヒートシンク、各種冷却器、筐体、自動車・航空機の軽量構造部材。
特徴: 熱伝導率および電気伝導率が極めて高く、電気特性が重視される電子部品や高効率な熱交換器の製造に不可欠な素材です。
主な用途: 電子基板用電極、誘導コイル、水冷ヒートシンク、熱交換器コア。
特徴: 美しい黄金色の光沢を持ち、耐食性と被削性(削りやすさ)のバランスに優れています。
主な用途: 装飾品、楽器パーツ、アンティーク復元品、配管用継手。
試作や外観デザインの検証、簡易的な機能試験、さらには最終筐体に至るまで、幅広い硬質プラスチック樹脂を網羅しています。
特徴: 汎用プラスチックの代表格で、優れた耐衝撃性と剛性を持ちます。塗装やメッキ、接着などの後加工(二次加工)が非常に容易なため、デザインモックアップに最適です。
主な用途: 家電製品・ガジェットの筐体、自動車の内装部品、おもちゃ、機構検証用プロトタイプ。
特徴: 耐薬品性に優れ、軽量で柔軟性(ヒンジ特性)があります。実製品のPPと同等の特性評価を行いたい場合に選ばれます。
主な用途: 液体容器、自動車用のクリップ・コネクタ、繰り返し曲げる必要がある一体ヒンジ構造。
特徴: 粉末焼結積層造形(SLS)などで主に用いられる、機械的強度、耐摩耗性、耐疲労性に極めて優れたエンジニアリングプラスチック(エンプラ)です。
主な用途: 最終製品としてそのまま使えるギヤ(歯車)、カスタム治具・工具、スナップフィット構造、ダクト部品。
特徴: 光造形(SLA)方式により、表面が非常に滑らかに仕上がります。さらに研磨やクリア塗装コーティングを施すことで、アクリル並みの高い透明度(超透明仕上げ)を実現できます。
主な用途: レンズ、自動車のテールランプカバー、内部流路を可視化したい流体試験用バルブ。
3Dプリンターで軟らかい素材を出力し、実際のシール性やクッション性を検証したいというニーズは非常に高いです。当社では「ショア硬度(硬さ)」を指定したゴムライク・エラストマー材料の造形が可能です。
| 弾性素材タイプ | 特徴 | 主な用途 |
| ゴム素材(エラストマー) | 引張強度と復元力に優れた弾性体。ショア硬度の細かな調整(A30〜A90)が可能。 | 防水パッキン・シールの水密テスト、触感検証 |
| シリコーン樹脂 | 優れた耐熱性、化学的安定性、柔軟性を備えた素材。 | 医療器具試作、特殊耐熱シールド材 |
| ポリウレタン樹脂 | 耐摩耗性に優れ、産業用ローラーや衝撃吸収材に適した弾性素材。 | クッションパーツ、ダンパー部品、ローラー |
3Dプリンターだからこそ実現できる最新技術として、「部分的に色や硬さを変える」ことが可能です。例えば、ベースの筐体は高強度の硬質樹脂(ABSライク)で出力し、グリップやパッキン部分のみを軟らかい弾性ゴム素材で一体造形。組み立ての手間なく、実物さながらの多素材パーツを1パスで製作できます。
過酷な実証実験や専門的な産業分野での使用をサポートする、ハイエンドな物性を持つ高機能材料も取り扱っています。
耐熱性・熱可塑性/熱硬化性樹脂: 100℃以上の環境や高温流体、ハンダ工程等での熱変形を防ぐ高耐熱レジン。
カーボンファイバー(炭素繊維)強化樹脂: 炭素繊維をブレンドし、金属に匹敵する「超軽量・超高強度」を実現した最先端コンポジット素材。
食品衛生適合材料: 飲食物や食品製造ラインの設備に直接触れても安全な適合レジン。
生体適合材料: 人体に直接接触する医療機器や治具向けに開発された、安全性評価をクリアした素材。
静電気防止・帯電防止素材: 電子部品を搬送・検査するための治具やトレイに欠かせない、埃や静電破壊を防ぐ素材。
消失素材: ロストワックス鋳造の型(マスター)として使用し、焼成時に跡形もなく燃え尽きる(消失する)鋳造専用素材。
素材の性能を100%引き出すためには、造形工法の選択も重要です。
紫外線(UV)を液状の合成樹脂(UVレジン)に照射して硬化させる工法です。
メリット: 積層痕が極めて薄く、金型成形品に肉薄するほど表面が非常に滑らかに仕上がります。高精細で複雑な意匠・微細形状、透明パーツに最適です。
注意点: 支持用のサポート材が必要な形状があります。素材の特性上、紫外線による経年劣化(黄色変化や脆化)が生じることがあるため、用途(外観試作・組み付け確認など)を考慮して使用します。
当社では、手書き図面や現物からデータを作成する「3Dデータセンター®」と、ここで紹介した豊富な素材を用いてハイスペック出力を行う「3D造形センター®」、そしてWebから24時間いつでも概算見積が依頼できる「クラウド造形®」サービスをすべてワンストップで連携提供しています。
「データの用意から、適切な素材選定、そして研磨・メッキ(ゴールド、シルバー、ブロンズ等)・塗装などの後加工(二次加工)まで」を安心の一括体制でサポートします。
Q. どの材料を選べばよいか分かりません。おすすめを教えてもらえますか?
A. はい。用途(例:お湯を通して水漏れをチェックしたい、屋外に設置して耐久性を試したい、等)を教えていただければ、当社の専門スタッフが最適な方式と素材をご提案いたします。
Q. 異なる硬さのゴムを組み合わせて造形することはできますか?
A. はい、マルチマテリアル対応の3Dプリンターを用いることで、1つの部品の中に「硬い部分」と「柔らかいゴム部分」を一体化して造形することが可能です。
Q. 樹脂のパーツに、金属のように綺麗な金・銀メッキを施すことはできますか?
A. 可能です。3Dプリント後のポストプロセス(二次加工)にて、ゴールド、シルバー、ブロンズ等のメッキ加工や各種塗装仕上げに対応しており、展示用模型や製品見本、プレミアムトロフィーなどの用途で多くのご支持をいただいています。