2021年01月13日3Dプリンター

3Dプリンターの造形物をくっつけよう! ~2020年度検証版~

ものづくりの自由度を大きくあげる3Dプリンター。
セメダインは、その新しいものづくりの可能性に注目。「数多くある3Dプリンター用素材と接着剤のマッチング」をテーマに、3Dプリンティングした出力物をどんどん接着し、そのデータを公開するという試みを行っています。

今年度は新たに12素材の検証を行いましたので、その結果を報告します。

光造形方式Formlabs専用レジン・光硬化レジン)

超高速光造形方式xABS

熱溶解積層方式(ポリカーボネート・ナイロン12PLAほか)

粉末焼結方式(ナイロン6GB・ナイロン12

バインダージェッティング方式(石膏)


⇒昨年の検証結果はこちらから

⇒検証方法・評価方法はこちらから

⇒接着剤各種の特長はこちらから


3D出力物を接着するメリット

大きな造形物の作成が可能

一発造形では出力サイズに制限があります。パーツごとに出力し後から貼り合わせることで、ワークスペース以上の大きな造形物を作ることができ、ものづくりの幅が更に広がります。

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造形時間の短縮

3Dプリンターによる造形では、造形にかかる時間は造形物の「高さ」に比例します。一発造形では時間がかかってしまう場合、出力したいものを複数のパーツに分割して出力し、あとから貼り合わせれば、造形時間を短縮することが出来ます。

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光造形方式

SLA(Stereo Lithography Apparatus)とも呼ばれ、光硬化タイプの液体樹脂に紫外線を当て、一層ごとに樹脂を硬化させながら立体物を造形する方式です。一層分の光硬化が済むと、テーブル(造形物が設置されている造形台)が垂直方向に移動し、次の層を造形します。高精細かつ表面の滑らかな造形物を作成することが可能です。

※2019年度の検証結果はこちらから!

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Form 3

Tough 1500 Resin

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曲げてもすぐ形が戻るUVレジンで、接着部にも同じ特性が必要です。曲げに強いスーパーXゴールドがおすすめ!

使用プリンター:Form 3(Formlabs)

弾性多用途
(速硬化)
瞬間接着剤 難接着素材用
エポキシ系
水性ウレタン系
スーパーX
ゴールド
3000多用途 EP001N ハイグレード模型用
おすすめ!
造形協力:Formlabs

Tough 2000 Resin

img_3DSLA_003.jpg

ABSと同等の硬さを持つUVレジンです。確実に接着するスーパーXゴールドでどうぞ。

使用プリンター:Form 3(Formlabs)

弾性多用途
(速硬化)
瞬間接着剤 難接着素材用
エポキシ系
水性ウレタン系
スーパーX
ゴールド
3000多用途 EP001N ハイグレード模型用
おすすめ!
造形協力:Formlabs

Flexible 80A Resin

img_3d2020_003.jpg

ゴムの弾力性を模倣した、フレキシブルなレジンです。弾力性をもつスーパーXゴールドがおすすめ!瞬間接着剤は硬いので控えましょう。

使用プリンター:Form 3(Formlabs)

弾性多用途
(速硬化)

難接着素材用
エポキシ系
水性ウレタン系
スーパーX
ゴールド
EP001N ハイグレード模型用
おすすめ!
造形協力:Formlabs

PROBASIC RESIN

img_3DSLA_003.jpg

ABSと同等の硬さを持つ高強度・高硬度タイプのレジンです。硬い反面壊れやすいので、落下衝撃を吸収しやすいスーパーXゴールドで。

使用プリンター:PartPro 150xP(XYZ PRINTING)

弾性多用途
(速硬化)
瞬間接着剤 難接着素材用
エポキシ系
水性ウレタン系
スーパーX
ゴールド
3000多用途 EP001N ハイグレード模型用
おススメ!
造形協力:XYZ PRINTING

評価方法

  • 破壊状態がCF・AFのいずれかで、接着強度が1.5MPa以上の場合/破壊状態がMFの場合 ⇒◎
  • 破壊状態がCF・AFのいずれかで、接着強度が1.0MPa~1.5MPaの場合 ⇒○
    ※MF、CF、AFの解説はこちらからご確認ください

※その他レジンの検証結果はこちらから!

超高速光造形方式

独自の潤滑剤サブレイヤー光硬化技術Lubricant Sublayer Photo-curingにより、光造形方式の3Dプリンターで発生する造形物とトレーとの張り付きが抑制されます。それにより超高速造形が可能です。均一な照射により、硬化面全体で均一な精度を実現します

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NXE400

xABS

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ABSテイストのアクリル樹脂です。耐衝撃性・耐熱性にすぐれるスーパーXゴールドでどうぞ。

使用プリンター:NXE400(Nexa3D)

弾性多用途
(速硬化)
瞬間接着剤 難接着素材用
エポキシ系
水性ウレタン系
スーパーX
ゴールド
3000多用途 EP001N ハイグレード模型用
おすすめ!
造形協力:DMM.make

評価方法

  • 破壊状態がCF・AFのいずれかで、接着強度が1.5MPa以上の場合/破壊状態がMFの場合 ⇒◎
  • 破壊状態がCF・AFのいずれかで、接着強度が1.0MPa~1.5MPaの場合 ⇒○
    ※MF、CF、AFの解説はこちらからご確認ください

熱溶解積層方式(材料押出堆積法)

FDM(Fused Deposition Modeling/FFF(Fused Filament Fabrication)とも呼ばれ、主に熱で溶かした樹脂をノズルから押し出し、積み上げてモデルを造形する方式です。プラスチック製部品とほぼ同等の強度の造形が可能であり、代表的なABSPLA(ポリ乳酸)のほか、PLAとエラストマーやカーボンを混合した特殊なフィラメントが多数開発されています。

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Fortus450mc

ポリカーボネート

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スピーディーに作業したい時はスーパーXゴールドで。ガッチリつけたい時は、エンプラ用のEP001Nがおすすめ!

使用プリンター:Fortus450mc(Stratasys)

弾性多用途
(速硬化)
瞬間接着剤 難接着素材用
エポキシ系
水性ウレタン系
スーパーX
ゴールド
3000多用途 EP001N ハイグレード模型用
おすすめ!
造形協力:Stratasys

ナイロン12

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強靭なナイロン12には、しなやかなスーパーXゴールドで。強度がほしい時は靭性のあるメタルロックもおすすめ!

使用プリンター:Fortus450mc(Stratasys)

弾性多用途
(速硬化)
瞬間接着剤 難接着素材用
エポキシ系
アクリル系
スーパーX
ゴールド
3000多用途 EP001N メタルロック
おすすめ!
造形協力:Stratasys
■MJF方式のナイロン12はこちらから

ナイロン12CF

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カーボン素材が混合された素材もスーパーXゴールドで。メタルロックを使うとさらに強固に接着できます。

使用プリンター:Fortus450mc(Stratasys)

弾性多用途
(速硬化)
瞬間接着剤 難接着素材用
エポキシ系
アクリル系
スーパーX
ゴールド
3000多用途 EP001N メタルロック
おすすめ!
造形協力:Stratasys

タフPLAフィラメント

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タフな樹脂にはタフな接着剤。面で接着する際はスーパーXゴールド、接着部が狭いときは強度の高いEP001Nと使い分けましょう!

使用プリンター:PartPro300xT(XYZ PRINTING)

弾性多用途
(速硬化)

瞬間接着剤 難接着素材用
エポキシ系
スーパーX
ゴールド
3000多用途 EP001N
おすすめ!
造形協力:XYZ PRINTING

評価方法

  • 破壊状態がCF・AFのいずれかで、接着強度が1.5MPa以上の場合/破壊状態がMFの場合 ⇒◎
  • 破壊状態がCF・AFのいずれかで、接着強度が1.0MPa~1.5MPaの場合 ⇒○
    ※MF、CF、AFの解説はこちらからご確認ください

※その他PLA・ABSの検証結果はこちらから!

粉末焼結方式

SLS(Selective Laser Sinteringとも呼ばれる、粉末上の材料にレーザーを照射して焼結させる方式です。高精細・耐久性のある造形物を制作でき、縦方向に効率的に造形できるため、高速かつ低コストで造形物を製造することができます。大型サイズの造形に適しています。

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RaFaElⅡ 550

PA6GB

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PAとはナイロンのこと。しなやかなスーパーXゴールドでもOKですが、強度がほしい時はEP001Nでどうぞ。

使用プリンター:RaFaElⅡ 550(アスペクト)

弾性多用途
(速硬化)

瞬間接着剤 難接着素材用
エポキシ系
スーパーX
ゴールド
3000多用途 EP001N
おすすめ!
造形協力:DMM.make

sPro12w(ナイロン12)

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強靭なナイロン12の接着には、接着剤にもより強さが求められます。強さと靭性をかねそなえたメタルロックが最適です。

使用プリンター:MfgPro230 xS(XYZ PRINTING)

弾性多用途
(速硬化)
瞬間接着剤 難接着素材用
エポキシ系
アクリル系
スーパーX
ゴールド
3000多用途 EP001N メタルロック
おすすめ!
造形協力:XYZ PRINTING
■MJF方式のナイロン12はこちらから

評価方法

  • 破壊状態がCF・AFのいずれかで、接着強度が1.5MPa以上の場合/破壊状態がMFの場合 ⇒◎
  • 破壊状態がCF・AFのいずれかで、接着強度が1.0MPa~1.5MPaの場合 ⇒○
    ※MF、CF、AFの解説はこちらからご確認ください

バインダージェッティング方式

粉末状の材料にバインダー(結合剤)を噴霧し固める方法です。従来は石膏の粉末パウダーだけでしたが、近年では樹脂や液体金属などを利用する新たな3Dプリンターや、カラー出力できるタイプも登場しています。

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PartPro350 xBC

BuiltPro Powder(石膏)

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硬い反面こわれやすい石膏は、落下衝撃等を吸収しやすいスーパーXゴールドがおすすめ。

使用プリンター:PartPro350 xBC(XYZ PRINTING)

弾性多用途
(速硬化)

瞬間接着剤 難接着素材用
エポキシ系
スーパーX
ゴールド
3000多用途 EP001N
おすすめ!
造形協力:XYZ PRINTING

評価方法

  • 破壊状態がCF・AFのいずれかで、接着強度が1.5MPa以上の場合/破壊状態がMFの場合 ⇒◎
  • 破壊状態がCF・AFのいずれかで、接着強度が1.0MPa~1.5MPaの場合 ⇒○
    ※MF、CF、AFの解説はこちらからご確認ください

接着剤の選び方

1本もっておけば安心!

弾性多用途接着剤『スーパーXゴールド

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  • 1本で様々な素材に使用できる
  • 熱・水・ショックに強く”はがれにくい”
  • 弾力をもって固まる”弾性接着剤”
  • ニオイがしない
    液の色:透明
    動かなくなるまでの時間:1~2分
  • 造形物と異素材の接着もOK

すばやくつけたい時はこれ!

瞬間接着剤『3000多用途

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  • 1本で様々な素材に使用できる
  • 熱・水・ショックに強く”はがれにくい”
  • 弾力をもって固まる”弾性接着剤”
  • ニオイがしない
    液の色:透明
    動かなくなるまでの時間:1~2分

ガッチリくっつけたい時はこれ!

難接着素材用エポキシ系接着剤『EP001N

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  • 2液を混ぜた化学反応で固まるタイプ
  • 接着しづらいプラスチックに対応
  • 弾力をもって固まり衝撃に強い
  • 混合後の色:白
  • 動かなくなるまでの時間:混合後40分

アクリル系接着剤『メタルロック

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  • 2液を混ぜた化学反応で固まるタイプ
  • 金属素材、カーボン素材に対応
  • 靭性をもって固まり衝撃に強い
  • 混合後の色:黒
  • 動かなくなるまでの時間:混合後5分

美しく仕上げたい時はこれ!

水性ウレタン系接着剤『ハイグレード模型用

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  • 水分が抜けてかたまるタイプ
  • 透明度が高く、黄変しづらい
  • 糸引きしない
  • 硬化前であれば水拭きで拭き取れる
  • ニオイがしない
    液の色:透明

造形協力

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