3Dプリンタについての勉強会@ネコワーキングに行ってきた

猫がいるコワーキングスペースネコワーキングさんのところで開催された 3D-GAN Presents ネコワーキングセミナー「Makersブーム到来!ビックビジネスの予感……か?3Dプリンターで広がる未来!」って勉強会にいってきた。


忘れないうちにここにまとめておこうと思う。


最近、MAKERSって感じで注目されている3Dプリンターについてのお話です。
MAKERSって本は自分はまだ読んだことないのですが、ロングテールやフリーといった概念を提唱している著者なので、一度読んでみたいとは思っています。

キーワードとしては、モノのロングテール、パーソナルファブリケーションといったものがあるらしい。
個人が物を自由に作れるようになったら超多品種な市場になるよねって解釈した。


さてさて本題。

3Dプリンタ、3Dスキャナとはいったい何なのか。

技術的なこと

もともと3Dプリンタ自体は新しい技術ではなく、Rapid Prototypeや光造形といった名前で使われてきたもの。

これだけ注目されるようになったのはMakerBotなどの安価な3Dプリンタが出てきたことがある。
ただしこれらの安価な3Dプリンタは現状、値段相応の性能であり、産業用の3Dプリンタと比べると雲泥の差がある。


3次元の加工法には以下の3つに分類される。
  • 切削
  • 組成変形(プレス、金型流し込みとか)
  • 積層

3Dプリンタはこのうち積層に分類され、3Dプリンタと混同されやすいCNCは切削に分類される。

切削と組成変形は物体の表面を相手にするのに対して、積層は断面を相手にする。
積層するにはすべての断面の情報が必要で、断面情報をすべてもつのは3Dデータしかない。
なので、加工するときに3Dのモデルを作ることがまず必要になる。

なぜ3Dプリンタでの加工は楽なのか。
積層であれば複雑な形状であっても簡単に作ることができる。
CNCのような切削では、ドリルの刃が入らないような場所は一筋縄では加工できない。加工しようとすれば回転させたり、分割したりなどの工程を伴う。
複雑な形状であっても3Dプリンタにはその必要がない。

よく精度について聞かれるが、精度というのが何を指すのかはっきりしないことが多い。
表面の滑らかさでいうと、積層ピッチと表面の滑らかさは相関しない。
同じ積層ピッチでも方式によって変わる。

3DプリンタはCGのデータで動く。CADデータの場合、CGへコンバートして入力している。

ただ、注意点としてCGは厚みがないデータを作れてしまうが、実際には厚みのない物体はない。
ちゃんとデータに厚みを持たせることが必要。

CNCなどの他の加工方法と違いだいぶ使用出来る材料が限られる。
金属が使えるものがあるが、基本的にはプラスチック。


3Dプリンタで最もやってはいけないことは規格品を作ること。
大量生産製品にコストではかなわない。

また形でいうと平面で構成されたものは向いてない。
あまりに薄いものとかも無理。



3Dプリンタからは基本的には「部品」が出てくるものであって、「最終製品」が出てくるわけではない。



3Dスキャナはデジタイザーとも呼ばれ、光で距離を測定して座標をとっていく機械のこと。
その後、点の集まりをコンピューターで補完して面にする。

なんでも3Dモデルにできるわけではなく、光が入らない場所はモデル化できないし、また光が反射しない黒いところもとれない。

産業的なこと

金型を作るものは2万個とかその単位で作るような大量生産品に向いている。
これは金型自体の費用を回収するために大量に作って売らなければならないため。
ただし金型で作ること自体は同じ精度で同じ物を作りやすくメリットはある。

3Dプリンタだと金型がいらないので少量多品種が可能になる。
ただし金型ほど同じ精度で同じ物を作ることはできない。

工業は同じ物をたくさん作る。違うものを作るならそれは工芸。

今、一番3Dプリンタに向いているものは樹脂製品でそこまで大きいものではないもので、3次曲面をもったもの。


Tips的なこと

shapeways・・・3Dプリンタで出力してくれる。アメリカのサイトだけど1週間程度で届く。

3Dプリンタで作りたいものがあるなら、最初は買うよりもモデリングサービスを利用したほうが良い。

まとめ

3Dプリンタ作りたいものが決まってるなら、まずはモデリングをやるべし。
それが一番話しが早い。
逆に3Dプリンタで作りたいと思っているものがないのに、3Dプリンタに夢を持つのはやめよう。

3Dモデルができたら最初はモデリングサービスを利用してみると良い。

その後でも買うのは遅くない。

最初に低価格な3Dプリンタは性能が価格相応といったが、ちゃんと割り切って使うなら、それはあり。