モジュール追加でどんどんバージョンアップ!!レーザー&CNC彫刻も可能なFDM方式3Dプリンター「Snapmaker 2.0」

FDM(熱溶解積層法)方式の3Dプリンターの基本構造はヘッド部分を前後左右+上下と立体的にXYZ方向へ動かしながらフィラメントと呼ばれる樹脂を溶かし押出ながら盛って行く事で1つの立体オブジェを作って行きます。
一方レーザー彫刻機と言って、レーザーを素材に当てる事でそのレーザーのエネルギーで素材を溶かしたり焼いたりする事で文字や模様を描いて行く加工機があるのですが、これもFDM方式の3Dプリンターと同じ様に前後方向、つまりXY方向にヘッドを動かしながら素材に彫刻を施して行きます。
またCNC加工機と言って回転するドリルの刃を動かしながら素材を削って行く加工機も、3Dプリンター同様にXYZ方向にヘッドを動かしながら掘削加工して行きますので、機械的な構造は3Dプリンター、レーザー彫刻機、そしてCNC加工機加工機共に共通しています。

ですからFDMヘッド、レーザーヘッド、CNCヘッドとヘッド部分を交換するだけでマルチに使える工作機も市販されており、このマルチ加工機は設置場所が3台必要な所1台分で済む所が最大のメリットです。
そして今回紹介する「Snapmaker 2.0」もヘッドを交換する事で3種類の加工・工作が可能なマシンです。
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クオリティーを落とさず造形スピードを90mm/sまで飛躍的にアップさせたFDM方式3Dプリンター「A1」

フィラメントと呼ばれる樹脂素材を溶かしつつ3D造形して行くFDM(熱溶解積層法)方式の3Dプリンターのネックは何と言っても造形スピードです。
造形されたオブジェクトのクオリティーはモーターの高性能化により、SLA(光造形)プリンタ並のクオリティーを誇るものも出て来てはいますが、クオリティーを上げる、解像度を上げると造形スピードが落ちると言う欠点を持っており、夜寝る前にデータをセットして3Dプリンターを動かしていて朝になって確認してみたら途中でベルトやギアが滑ったのか、グッチャグチャの樹脂の固まりが3Dプリンターの上に鎮座しているだけだった、なんて事がよくあります。

と言う様に造形に時間がかかると言うのは、仕上がった造形物を見てデータを修正してまた造形し直すと言う修正にも時間を要し、あまり効率的ではありませんし、だからと言って解像度を落としてドラフトプリントして仕上がりを確認してから造形すると言うのもフィラメントと時間を無駄に使う事になります。

そこでそう言うFDM方式の3Dプリンターの欠点を見事にクリアし高速造形を可能にしたFDM方式の3Dプリンタ「A1」をご紹介致します。
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XYZ位置精度15μmかつクローズドループ制御で失敗なしのデルタ型FDM方式3Dプリンター「IVI」

熱溶融積層方式 (FDM)の3Dプリンターで、とても精度の高い造形物を作ろうとすると1番問題になるのが振動です。
特にヘッドが動いて止まった時の慣性運動による振動は造形精度を悪くしますので、XYZステージ型のFDM方式の3Dプリンターではヘッドの移動スピードを上げるとバックラッシュが大きくなり造形精度が更に悪化します。
それを最小にしたFDM方式の3Dプリンターが今回紹介します「IVI」が採用しているデルタ型と呼ばれる3Dプリンターで、モーターが動く事に伴うバックラッシュは上下方向(Z軸方向)にしか働きませんので、高速でヘッドを移動させてもXYZステージ型に比べると振動も少なく造形精度も維持できます。

ただそれ以外にも造形精度の前に造形を失敗すると言う事が3Dプリンターではよくあるのですが、この「IVI」はクローズドループ制御にて造形の失敗もありませんので、フィラメントの無駄も出しません。
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3Dプリントもレーザー彫刻もどっちもやってみたいと言う方にロボットアームなんていかが!?「Hexbot」

そろそろ私も3Dプリンターを使って何か作ってみたけど、動画サイトで見たレーザー彫刻機があれば彫刻以外にも子どもの持ち物に名前を入れるのも簡単だし、字がヘタなのもバレないし消えないからそれもいいかなぁ〜なんて想像していると楽しいものですが、今回はそのどちらの加工ができ、更にペンを使い絵を描いたり、筆を持たせて書き初めさせたりする事のできる、超便利なロボットアーム「Hexbot」をご紹介致します。


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3Dプリントした造形物の仕上げ処理やウッドバーニングにも使える電熱ペン「MODIFI3D PRO」

初めてFDM方式の3Dプリンターを使い造形したものを手に取った時にみなさんが驚くのは、表面にたくさんのスジが入っている事です。
データ上では綺麗なフラットな面になっているのに、何故こんなにスジがいっぱいついているのだろと、初めて3Dプリンターを使われた方の殆どは思われる様です。
ですがこれはFDM方式と言ってフィラメントと呼ばれるプラスチックの棒を溶かしながら円形の空いたノズルから射出し、それを絞り器を使ってケーキにクリームをデコレーションする様に積み重ねて盛って行くのですから、円筒形の上に円筒形のプラスチックを載せられたらその境目で段ができるのは当然です。

ですから3Dプリンターを使った造形では、3Dプリントしたらそれで終わりなのではなく、その不要な部分や表面の凹凸を削り、表面をツルツルに磨いてやる必要があり、その作業をやりやすくするのが今回紹介する「MODIFI3D PRO」です。


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3DプリンターがあればDIYで自作もできるレコードプレイヤーキット「Lenco-MD」

フィラメントと呼ばれるプラスチックの糸と言うか棒を溶かしながら造形して行くFDM方式の3Dプリンターは、3年前と比べると1/5程度にまで価格が下がり、自作キットであれば任天堂Switchよりも安いキットもあり、簡単に家庭で3Dプリンターを使って様々なものが作れる様になっていますので昨年の冬のボーナスで念願の3Dプリンターを購入してみた方も多かったのではないでしょうか?

ただ3Dプリンターはあってもデータは無料のものを拾って来るか、自作するしかありませんし、自分でデータを作ると言ってもコップの様な単純な形のものであればアプリの操作さえ覚えれば簡単に作れてしまいますが、例えばミニ4駆のボディーを3Dプリンターで自作するとなるとかなり練習をしてアプリを使い方をマスターしないと作れません。

でも何か大きなモノを、家族をアッと言わせてみる事ができる様なものを作ってみたいと言う方に今回は何とレコードプレイヤーが3Dプリントできるキット「Lenco-MD」をご紹介致します。

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造形サイズに驚くな!!13インチディスプレイを使ったLCD SLA方式3Dプリンタ「Phrozen Transform」

3Dプリンターにも様々な方式があり、一般的で安価なのはFDM方式と言ってフィラメントと言う樹脂のロープを溶かしながら造形して行く3Dプリンタです。
そしてパーソナルユースでFDM方式の次によく使われているのがSLA方式と言ってレジンと言う、紫外線で硬化するよくジュエリー等に使われる素材を使った3Dプリンターで、レーザーや光を制御してレジンを紫外線やレーザーで硬化させて造形して行きますのでフィギュアや機械モデルなど精密度を要求される造形に向いています。

ただパーソナルユースのSLAプリンタは造形に使われている部品が高く個人が購入できる値段となると、同じ価格ならFDM方式の1/2〜1/3程度の大きさのものしか造形できなかったのですが、今回ご紹介するLCD SLA方式の3Dプリンタ「Phrozen Transform」は何と29.2 x 16.5 x 40 cmと言う個人向けのSLA方式の3Dプリンタとしては驚異のサイズのものを造形する事ができるのです。

また英語が苦手だったり、直接投資するには不安がある。輸送トラブルや届いた商品が破損していたり動かないんだけど、どうしたらいいのだろ?
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もしかすると造形コストは世界一安いかもしれないLSA LCD方式3Dプリンター「Paladin 3D Air」

3年ほど前はこうかで手を出せなかった3Dプリンターも、改良と量産化が進み今では誰もが手が買える値段にまで下がって来ましたが、その材料の樹脂の価格は3Dプリンター本体ほどは下がってはいません。
ですから、自分で3D CADソフトを使い新しく設計したデータを使って造形する時等は、何回もチェックにチェックを重ね造形データに不備がないか何重にもチェックしてから造形するのですが、それでもやはり3Dプリンターの特性や性能によりうまく造形できない事もよくあります。
ですから特に普及の進んでいるフィラメントと呼ばれる樹脂の棒を溶かしながら造形するFDM方式の3Dプリンターの場合はドラフト造形する為の安価なリサイクルフィラメントの様なものもあり、試作から本番までのランイングコストは昔と比べるとかなりコストダウンされています。

ところがSLA方式と言ってレジンと言う液体樹脂を紫外線で固めて造形する3Dプリンターにはその様な試作用のレジンはなく、更にSLA方式の3Dプリンターは水槽の中にタップリとレジンを流し入れて造形する為に無駄にするレジンが大量に出てしまうのです。
と言いますのもレジンは紫外線が当たると硬化する為に、どうしても3Dプリンターの光源から漏れた紫外線や、蛍光灯から発せられる紫外線、窓から差し込む外光に含まれる紫外線などが水槽に注ぎ込んだレジンを完全にではないにしても硬化させてしまい、それを再利用する事はできないからです。

その為に失敗すれば更に倍の量のレジンが必要となり造形コストを押し上げます。

そこで今回はその造形コストと言う問題を素晴らしい方法で解決したSLA LCD方式3Dプリンター「Paladin 3D Air」をご紹介致します。


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失敗しても大丈夫!!普通の陶器用粘土を使うから再利用できるセラミック3Dプリンター「CERAMBOT」

今まで陶器を3Dプリンターを使って造形しようとした場合、粉末状のセラミック粉を光硬化樹脂に混ぜ造形した後に焼結炉で焼結して完成させると言うのが一般的な方法でした。
この方法は光造形なのでとても精密なものが作れるのですが、造形スピードはフィラメントを溶かしながら造形するFDM方式には遠く及ばず、費用的にもかなり高価で、あぁあんなセラミック3Dプリンターで花瓶や食器が作れたどんなに素敵なのに…..と思われていた方にはとても高いハードルでした。

ところが今回紹介するセラミック3Dプリンター「CERAMBOT」は、FDM方式で使われているデルタ型の3Dプリント装置のヘッド部分を粘土を射出できるアダプターに変えただけの3Dプリンターなので3Dプリンターそのものも安くしかも市販の陶芸用の土が使えると言うのがメリットです。


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底板を取り去る事で素材の大きさを考えずに使えるレーザー彫刻機「Etcher Laser」

レーザー彫刻機ってみなさんご存じですか?
レーザー彫刻機はレーザーを当てる事で物体を加熱して物体を焼いたり溶かしたりする事で模様をつけて行くマシンです。
ですからレーザー光を反射する様な素材(鏡の様なもの)でなければ、レーザー光の出力にもよりますが何にでも彫刻する事ができます。

そんなレーザー彫刻機も制御の仕方が同じ3Dプリンターの普及のおかげで、ヘッドをFDM方式の3Dプリンターヘッドからレーザーモジュールに変えるだけでレーザー彫刻機に変身させる事ができます。

ただその時に気を付けなければならないのはヘッドの可動範囲があり、その中でしかヘッドは動きませんので、デザインの大きなものをレーザー彫刻しようとするとそれに見合ったサイズのレーザー彫刻機を買わなければならず割高な上に場所を取ります。

ですが今回紹介します「Etcher Laser」は、自らのサイズ以上の素材をレーザー彫刻できるとても素晴らしいレーザー彫刻機なのです。


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