3Dプリンティングは、医療、エンジニアリング、ビジネスの分野で数多くのメリットを提供します。このページでは、3Dプリンティングの様々な用途について理解し、その価値を認識していただけるようお手伝いします。

3Dプリンターで何を作ろう？3Dプリンターで何を造形できる？そんな疑問を持ったことはありませんか？

この技術で何を実現できるのか本当に気になっているなら、このページはまさにあなたのためにあります。3Dプリンターで何を造形できるのか、そのアイデアをご紹介します。

3Dプリンティングの機能と3Dプリンターの用途は無限大です。包装業界、自動車業界、航空業界、医療分野で使用されています。3Dプリンティングの力をよりよく理解するために、3Dプリンティングのメリットのリストを以下に示します。

#1 より手頃な価格

従来のプロトタイピング、射出成形工具、量産方法はコストがかかります。最高の3Dプリンターは、従来の機械加工よりもはるかに安価なコストで、付加製造によって部品や工具を作成する、より手頃なオプションを提供します。

例えば医療分野では、クランプ、鉗子、止血鉗子、メスハンドルなどの手術器具を3Dプリンティングで作製する場合、ステンレス鋼製の従来品を購入するよりもはるかに安上がりです。

さらに、3Dプリンティングによる義肢は、従来のものと比べて低コストです。手などの体の特定の部位用の義肢は非常に摩耗しやすいため、その製作コストは1万ドルに達することもあり、非常に高額です。

数ヶ月で義肢が合わなくなってしまう幼い子供にとって、従来の方法はコストがかかり、実用的ではありません。

3Dプリンティングならカスタマイズが容易なため、新しいものを入手しても数百ドル程度で済みます。したがって、より手頃な価格で利用できます。

#2 リスクの軽減

プロジェクトを進めている場合、高価な成形工具に投資する前に、まずテスト用のプロトタイプを3Dプリンティングできます。この方法なら、必要に応じて再設計したり、既存の金型を変更したりすることができます。

量産対応のプロトタイプを造形することで、大規模な投資を行う前に確信を得ることができます。3Dプリンティングなら、これをより短時間で、より安価に実現できます。

#3 迅速な製造

従来のプロトタイプ製造には、工具製作と機械加工が必要です。作業員に人件費を支払い、高価な機器を購入しなければなりません。

工程全体で数週間かかることもあります。さらに悪いことに、最初のプロトタイプが最終版になることはなく、再設計して同じ苦労を繰り返さなければなりません。

従来のプロトタイピングでは多くの時間が無駄になるため、優れたビジネスを構築するのは困難です。CEOからクライアントまで、誰もがデザインのプロトタイプが出来上がるのを待つたびに苛立ちを覚えます。

しかし、3Dプリンティングなら数時間しかかかりません。一日の終わりに造形を始めれば、翌朝には完成しています。

デザイナーがデザインを完成させたら、それをプリンターで読み取り可能なファイルに変換して印刷します。この工程には人手を介する必要はありません。

誰も待つ必要がなく、製品をより迅速に市場に投入できます。また、プロトタイプの再設計も迅速に行えます。工程全体で1週間もかかることはありません。

より迅速なターンアラウンドと高い生産性が実現します。以前は数ヶ月かかっていたことが、3Dプリンティングなら数日で済むようになります。

#4 カスタマイズが容易

産業界では、製品の製造に大量生産が用いられています。つまり、すべての製品が同じ金型を使用し、組立ラインから似た形状とデザインで送り出されるため、個性的な製品を作るのは困難です。

しかし、3Dプリンティングなら、プロトタイプの一部を微調整してあらゆるものをパーソナライズでき、ニーズに合わせて対応できます。例えば、3Dプリントのカスタマイズは医療や歯科業界で利用されています。

3Dプリンティングは、追加コストなしであらゆるものをパーソナライズする自由をユーザーに提供します。このようにして、ファッションやジュエリーにおいて、人々は他者と差別化することができます。

#5 工具不要

従来の産業製造では、工具の製作に時間、労力、コストがかかります。しかし、産業用3Dプリンティングによる小～中規模の用途では、これを排除できます。それにより、コスト、時間、労力を節約できます。

これは、ほとんどの製造業者が活用しているメリットの一つです。

#6 新しい形状と構造の容易な作製

従来の製造方法では、希望の形状を生み出すために金型や切削技術に依存しています。以前は、方向を変える穴、非現実的なオーバーハング、正方形の内部空洞などを追加するのは困難でした。

しかし、3Dプリンティングなら、こうした変更は容易に行えます。3Dプリンターのノズルは、無限の形状や複雑な図形を造形できます。この機能により、3Dプリンティングはより高い構造完全性を実現します。

実際、3Dプリンティングは、骨や頭蓋骨に似たインプラント、空力部品、ユニークな形状の家具やジュエリーなどの製造に使用されてきました。

3Dプリンティングを使えば、可能性は無限大です。唯一の限界は想像力だけです。

#7 多様な素材

原材料の混合はコストがかかるため、大量生産方法には理想的ではありません。さらに、従来の方法では物理的・化学的性質を組み合わせるのが困難です。

しかし、3Dプリンティングはこの分野で進化を続けています。実際、プラスチックの使用から始まり、現在では金属、ガラス、セラミック、金、銀、紙、生体材料、さらには食品など、様々な素材に対応しています。

様々な素材を手にすれば、思い描くあらゆるものを実現できます。

#8 より高い品質

ケーキを焼くときにレシピ通りに正確に行えば、美味しいケーキが出来上がります。しかし、ケーキ作りに慣れていない場合、味は素晴らしいかもしれませんが、不要な気泡が入ったり、質感や厚みが異なったりすることがあります。

3Dプリンティングの付加製造の仕組みと同様に、ケーキを一層ずつ積み重ねていくことができれば、その外観を完全に制御できます。

大量生産の欠点を取り除くことで、より高品質な製品を生み出せます。これは製造業者にとっては利益にならないように聞こえるかもしれませんが、最終消費者にとっては大きな利点です。

#9 環境に優しい

産業界が考慮すべきことの一つは持続可能性です。3Dプリンティングはエネルギー効率が高く、廃棄物を少なく抑えます。

例えば、航空機メーカーは、素材の90％を廃棄していました。なぜなら、もはや役に立たないからです。3Dプリンティングで使用される付加製造では、使用エネルギーが少なくなり、廃棄物は最小限に抑えられます。

3Dプリントされた物体は60％軽量ですが、堅固で頑丈です。廃棄物が少ないほど、環境への影響は低減されます。

#10 利用しやすさ

ますます多くの人々が3Dプリンティングを利用できるようになっています。実際、3Dプリンターと同じ結果を生み出せる3Dプリンティングペンもあり、ユーザーが自分の手でノズルを操作する必要があるだけです。

この進歩により、多くの人が、必要なときに、必要な場所で、必要な製品を作成できるようになります。この状況は、現在の消費主義のイデオロギーを確実に揺るがすでしょう。

3Dプリンティングを支持すれば、より多くの企業がおそらくそれを生産するようになるため、より簡単にアクセスできるようになります。

結論

このページで、「3Dプリンターで何を造形できるのか？」という疑問に答えられるはずです。3Dプリンティングは非常に強力で、ほぼあらゆるものを作成できます。食べ物、衣服、家から、臓器組織や細胞まで。

さらに、3Dプリンティング技術は、より優れ、より安価で、より迅速、より柔軟、より持続可能、そしてより環境に優しいものです。今後数年間で、この技術がさらに普及することが期待されます。

出典: https://www.allthat3d.com/3d-printing-benefits/