金属３Dプリンターになんのメリットがあるの？｜金属３Ｄプリンター受託造形サービスのことなら株式会社Ｊ・３Ｄ

はじめに

展示会などでお客様に金属３Dプリンターってどんなメリットあるの？？って言われる事があります。

今、機械加工で作れているものを金属３Dプリンターで製作する事には価格的なメリットは一切ありません。しかも量産もできません。精度も機械加工より悪いです。

そうなると金属３Dプリンターのメリットって・・なんなのでしょうか？？　と疑問をもたれるのは当然の事です。

実はこれは樹脂でもおこっている事なのです。一品を３Dプリンターで製作したら安くなる？？というイメージがどこから流れ始めたのかわかりませんが、金型を使用して大量生産したものと比べて安くなるはずがありません。一品だけの生産なら金型を作らず製作できるから安くなるのです。

金属３Dプリンターでも全く同じ感じです。見積りをしてみると・・「えっ　そんなに高いのですか？？」という感じです。

手軽に・・気軽に製品が出来てしまうイメージが価格も安い・・というイメージを作り上げてしまったのかもしれません。

今日は金属３Dプリンターのメリットとデメリットについて解説していきます。


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金属３Dプリンター造形方式

一言で金属３Dプリンターといっても今は様々な方式があります。

・パウダーベット方式
・指向性エネルギー堆積法
・アーク溶接法
・FDM法
・バインダージェット方式
・超音速堆積法
・液体金属堆積法

まずはこれらの造形方法による特徴や出来ることと出来ない事を把握する必要があります。

どの方式でも同じような造形品が出来上がるわけではありません。

例えばパウダーベッド方式では使わなかった（固体化しなかった）粉末は再利用することが可能ですが、その他の方式では再利用はできません。

例えばパウダーベッド方式では造形後すぐに出荷できるが、FDM方式では脱脂、焼結の工程がかかる。

などなど、方式によってのメリットデメリットも存在しています。


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メリット

様々な方式はあれど、やはり全般的に金属３Dプリンターを使うメリットということが知りたいですよね。

金属３Dプリンターの1番のメリットはやはり形状の自由度でしょう。

既存の工法ではないので今までできなかった形状を実現することが可能です。

例えばラティス構造というのもその一つです。既存工法では絶対に作ることができません。軽量化も実現できる付加価値の高いメリットと言えます。

金型でも大きな効果をあげています。

今までダイカスト金型、樹脂金型の中に冷却水路を作る場合はガンドリルやドリルで直線的な穴をあけ、めくら栓を使用して水路に水をまわしていました。しかし、金属３Dプリンターで金型を造形すれば、ドリルの工程もいらなければ、複雑に今まで通すことのできなかった部分にまで通すことが可能となりました。これを3次元水管と呼び、多くの企業様で実績を積み上げております。

また、試作の領域でも金型をわざわざ作らなくても、データーさえあればダイレクトに部品を造形していきますので、工期は大幅に短縮できます。

一個だけ、二個だけという試作には非常に大きな効果をもたらします。

そしてそれが開発サイクルを早め、新製品リーリースの短期化をもたらすのです。

まだまだ金属３Dプリンターのメリットは認識されていませんが、弊社にお仕事を出していただいているお客様はそのメリットを十分に理解し、リピーターとして使い続けて頂いています。

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デメリット

どんなものでもそうですが、メリットがあれば必ずデメリットもあります。

金属３Dプリンターでも同じでデメリットが存在します。

まず、お客様に最初に言われることは「金属３Dプリンター造形品って高いよね」です。金属３Dプリンター本体の価格も高いですが、金属粉末やランニングコストも実は相当かかります。ですからお客様にとって買いやすい価格ではありません。これは正直大きなデメリットではあるのですが、メリットのが大きければその部分は相殺されます。そこをお客様に理解していただくのに私たちも日々説明をさせて頂いております。

その他のデメリットとしては精度です。　既存工法と比べられてしまえば箸にも棒にもかからない制度となります。実測値で約±0.1で考えて頂く必要があります。造形品をそのまま摺動部にしようしたり、精度穴として利用することはできません。ですから精度が必要な個所には後加工が必要となります。

また大量生産が出来ない事も大きなデメリットとなっています。複雑形状を簡単に作れる金属３Dプリンターですが、残念ながらその効果は少量生産でしか享受できないのです。

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まとめ

金属３Dプリンターはまだここ最近の技術です。

新工法として定着するのも恐らく膨大な時間を要することでしょう。

しかし、ある一定程度の領域で大きな効果をもたらしていることも事実です。金属３Dプリンターのメリットやデメリットさえ把握できれば皆様の役に立つことは間違いありません。

弊社ではセミナーや工場見学などを行いたくさんのお客様にそのメリットとデメリットを説明しています。

メリットを実感していただければ、コストダウン、新製品の開発サイクル向上、基礎研究などに大きく貢献できる技術でもあるのです。

海外では金属３Dプリンター技術の普及が目覚ましく、新しいデザインの商品や、付加価値を高めた商品が続々とリリースされています。

日本も遅れないよう、まずは勉強から・・・といったところでしょうか。

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金属３Dプリンターの造形方向によるメリットデメリット

金属３Dプリンター金型のメリット