光造形とは

光造形とその歴史

光造形はラピッドプロトタイピングや3Dプリンターで利用される技術のことです。光硬化樹脂を紫外線レーザーなどの光で一層ずつ固めていくことによってそれが積層して立体的なモデルを作成することができるのです。これによって3Dデータを現物化することができるので、企業などでは試作品などで活用されている場合が多いです。この光造形はアメリカで開発され特許申請されています。アメリカでCharles Hullが1986年に光硬化樹脂を赤外線で固め、積層させて立体物を作成する装置を特許申請されたのが始まりです。

光造形は樹脂製の3Dモデルを造形する手法の中でも細かなものなども作成することができるので、繊細さも備えているのです。

また、それ以外にも工場などで普及しています。近年ではその精密さが評価されているので、これを活用している工場なども多く、立体的なものを作成することができるので、コスト削減などの恩恵を得ている企業も少なくありません。しかし樹脂で作成されているので、長持ちなどの耐久性においては他のよりも劣る可能性がありますが、今後開発が進めばそのような問題も軽減されていく可能性があります。

この手法は古くから使用されているので、多くの実績があり、信頼性においても高いのが特徴的です。軽量なものであればあるほど、出力単価に関しても比較的抑えることができます。

光造形の魅力

光造形でモデルを製作することによってさまざまなメリットを享受することがあります。たとえば着色をすることができる点です。企業においてはデザイナーのイメージを実物に近いものに再現したい場合や、顧客にサンプル品を見せる際にデザインが反映されたものを提供したい場合がありますが、この手法であればそれが実現可能なので、ビジネスでも多く活用されています。家庭においても今では3Dプリンターが普及しているので、自分でモデリングしたデータを実物化することが可能となりました。

どのような形でも作成することができます。モデルの板厚が薄い部分は一ミリ程度まで表現することができ、また厚い部分に関しても幅広く対応してくれますで、厚みのあるモデルと厚みの薄いモデルとを共存させることができるのです。納期が早い点もこの手法の魅力です。鋳造や切り落としなどの作業工程を必要としないので、納期に関しても早く作成することができるのです。

基本的には樹脂で作成されていますが、今ではさまざまな開発が行われているので、素材を選ぶことでモデルに弾力性を持たせることや、柔軟性を持たせることもできるのです。その他にも魅力がたくさんあります。それは単品の試作製作をすることができる点です。試作品一つから作成することが可能になったため、低コストが実現できました。

また、変更においても普段はデータで管理していることが多いので、以前のバージョンのデータを書き換えるだけでよく、修正に関しても手間を省くことができるので、人件費などのコストカットを実現することができるのです。

また、基本的に樹脂で作成されるので、汚れなどがつきにくく、掃除が楽なのもメリットの一つです。このように光造形にはさまざまなメリットがあるので、日本の製造業などでも比較的取り入れられているのです。コスト面においても削減することができますので、初期費用は必要になりますが、その後は経済的にメリットをもたらしてくれるのです。

3Dプリント出力サービスを提供する業者

日本では3Dプリント出力サービスを提供している業者があります。光造形の手法を用いて行ってくれるところもあるので精度の高いものを作成することができます。すべての3Dプリンターが積層技術を基本としていますが、同じ積層技術を用いていても、使用する材料が異なっており、固め方や積み方にも業者によって違いがあります。業者の中には積層技術を駆使して高品質にモデルを再現してくれる業者もあるので、そのような業者を選ぶと高品質のモデルを作成することが可能となります。また、企業によっては、時により急ぎでモデルを発注したいケースなどもでてきますが、業者によっては365日対応してくれるところもあるので、緊急時などにも対応してもらうことができます。また医療関係の製品も取り扱っている業者もいます。医師のシミュレーションや手術の模擬練習などで用いられるモデルを作成している業者もあるので、医療分野でも活躍している業者もいるのです。また、素材においてもさまざまな素材を使用してお客さんの要望に応えてくれるところもあります。素材にはエポキシ系樹脂やアクリル系樹脂などさまざまな樹脂を取り扱うことによってお客さんの要望に応えてくれるのです。このように日本では3Dプリント出力サービスを提供してくれる業者は数多くいるので、自分の好みに合わせて業者に出力してもらうことができます。