ドルくん
う～ん、新しい3Dプリンターどうしようかな…
ビートくん
やっほードルくん！
何見てるの？
ドルくん
あ、ビートくん！
実は使ってた3Dプリンターが壊れちゃって新しいのをネットで探してるんだよ。
ビートくん
へぇ～ドルくん3Dプリンター持ってたんだ。
3Dプリンターってなんか3Dデータから立体物をつくってくれる機械のことだよね？
ドルくん
そうそう。
好きな形のモノをつくれちゃうから、最近ではいろんなところで使われ始めてるんだ。
ビートくん
なんだか夢の機械みたいだね！
ドルくん
ちなみにビートくんは3Dプリンターがどうやって立体物をつくっているか知ってる？
ビートくん
あ、言われてみれば知らないかも…
そもそもどうやって立体的な形をつくってるんだろう？
ドルくん
じゃあそんなビートくんのために、今回は「そもそも3Dプリンターがどんなことをしてるのか」について話そうかな。
1.どうやって立体的なモノをつくってる？
ドルくん
3Dプリンターにはいくつか種類があるんだけど、今回は一般的な家庭用3Dプリンターに多い「熱積層造形法(fdm方式)」のものを紹介するよ。
ビートくん
ね熱、積み…なんて？
ドルくん
熱積層造形法っていうのは、材料を高温で溶かして言葉の通り「層」を「積」み重ねて立体物をつくる方法のことだよ。
ビートくん
うーん…
なんか言葉で聞いてもよくわかんないな～
ドルくん
よし、じゃあなんでもいいから本をもってきてよく見てごらん。
ドルくん
本はたくさんの紙が積み重なって直方体になってるよね？
ビートくん
あ、確かに！
ドルくん
熱積層造形法も同じで、紙みたいなのをたくさん積み重ねて立体物をつくってるんだよ。
丸い紙を積み重ねたら円柱になるし、途中で紙の大きさを大きくしたり小さくしたりすると球体にもなっちゃうんだ。
ビートくん
途中で紙の形を変えてるからいろんな形のものがつくれるんだね！
2.じゃあ3Dプリンターの「紙」は？
ビートくん
紙をたくさん積み重ねてつくってるっていうのはわかったけど、紙はどこからでてくるの？
普通のプリンターみたいに紙を入れるところなんてなさそうだよ？
ドルくん
実は紙にあたるものはその場でつくるんだ。
「フィラメント」っていうプラスチックの糸を溶かしてペンのインクみたいに使って紙をつくってるんだ。
ビートくん
そのフィラメントっていうのが紙になるっていうこと？ 溶かしただけじゃ紙にならなさそうだけど…
ドルくん
じゃあビートくんがペンをつかって真っ黒な四角を描くとしたら、どうやって描くかな？
ビートくん
う～ん…
まず線を引いてから内側を塗りつぶすかな～
ドルくん
3Dプリンターもそれと同じなんだ。
そんな感じで輪郭を描いたら内側を塗りつぶして、その上にまた輪郭を描いてをずっと繰り返しているんだ。
ビートくん
なるほど！
だから糸でも薄い紙みたいなのがつくれるんだね！
3.家庭用3Dプリンターってどうなの？
ビートくん
ドルくんから聞いて、3Dプリンターがそんなすごいことをしてたなんて初めて知ったよ～
でも、いくら家庭用っていってもすごく高いんじゃないの？
ドルくん
最近だと大体3万円から5万円くらいのが多いかな。
とっても安い奴なら1万円ぐらいで買えちゃうやつもあるよ。
ビートくん
えぇ～！！
何十万円とかすると思ってたよ！！そこまで安く買えちゃうんだ…
ドルくん
値段はタイプやメーカーによって違うんだ。
熱積層造形法の家庭用3Dプリンターだと、「フレーム型」と「ボックス型」の2種類がメジャーかな。
今回はこの2つのタイプのメリット・デメリットを紹介するよ。
3-1.フレーム型
アルミなどの合金でできたフレームに部品を取り付けているタイプの3Dプリンター。
メリット
- 相場が20,000~30,000円代で、比較的安価で購入できる。
- ボックス型に比べて造形できる範囲が広いものが多い。
- 簡素なつくりなので拡張性が高い。
デメリット
- 安価な分、トラブルの頻度がやや高い。
- 組み立て式であることが多く、初心者には少し不向き。
- 値段によらずある一定数の不良品が届くリスクがある。
3-2.ボックス型
機材が箱でおおわれているタイプの3Dプリンター。
メリット
- 最初から完成した状態で届くので初心者でもすぐ使える。
- ある程度密閉されているので消音。
- 3Dプリントに使える樹脂材の種類が多い。
デメリット
- 箱の中で造形するため、フレーム型より造形できる範囲が狭い。
- 相場の幅が広く、フレーム型より値段が高い。
- 完成品のため拡張性が低い。
ビートくん
へぇ～
同じつくり方の3Dプリンターでもこんなに違うのか～
ドルくん
買う人によって好みが分かれるんだけど、初めての人なら「ボックス型」、慣れてる人なら「フレーム型」を選ぶことが多いかな。
ビートくん
つくりたいものとか目的に合わせて選ぶんだね！
まとめ
- 一般的な3Dプリンターの造形物の構造は「本」と同じ。
- 造形物は「フィラメント」というプラスチックの糸からつくられている。
- 家庭用3Dプリンターは主に「フレーム型」と「ボックス型」の2種類がある。
ビートくん
なんだかぼくも3Dプリンターに興味がわいてきたよ！
ドルくん
新しいのを買ったら、ビートくんもいっしょに使ってみる？
ビートくん
うん！
ぼくも3Dプリンターをつかっていろんなモノをつくってみたいな～！
ドルくん
じゃあこんどは買う3Dプリンターを決めよっか！
ビートくん
わーい！
楽しみだな～！
ざっくりとでしたが、「3Dプリンターとはどんなものなのか？」ということについてまとめてみました！
もし「3Dプリンターでなにかしてみたいかも…」と思っていただけましたらお役立ち情報を公開していますので、ほかの記事もご覧ください✌