3Dプリンターフィラメントとは
3Dプリンターフィラメントは、FFF式3Dプリンターで使用される材料で、熱可塑性樹脂を直径1.75mm、2.85mmの繊維状にしたものです。熱可塑性樹脂は加熱によって軟化し,成形できるようになり,それを冷却すれば固化する特性を有します。FFF式3Dプリンターはその特性を活かして、材料を層状に積み重ねて立体物を形成します。このプロセスは、一般的に「FDM(Fused Deposition Modeling)」や「FFF(Fused Filament Fabrication)」と呼ばれています。フィラメントは、様々な種類がありそれぞれ特性や用途が異なります。使用状況に適したものをお選びください。
各素材の特性と用途
PLA ポリ乳酸
比較的低温で溶け、冷却時の収縮率も低いためプリントが容易で安定しています。
生分解性であり、環境に優しい材料であるため、プリント後の廃棄物の処理が容易です。
ABSなどの他のフィラメントに比べ、匂いが少なく、室内での使用に適しています。
比較的安価なため、3Dプリント初心者にとっても使いやすい材料です。
用途:
形状試作、低負荷の部品、玩具、オブジェ、サイズの大きい物などに使用。
ノズル温度: 190-220℃
ベッド温度: 60-70℃
ABS アクリロニトリル ブタジエン スチレン
耐衝撃性に優れているため、耐久性のある部品や機械部品を作ることができます。
耐熱性に優れているため、高温環境での使用に適しています。
PLAなどと比べて剛性が高いため、細かい部品や細いストラクチャを作る際には、柔軟性がある他の材料と組み合わせて使用することが推奨されます。
用途:
機械部品、自動車部品、スポーツ用品など強度を必要とする物に使用。
ノズル温度: 220-250℃
ベッド温度: 90-110℃
ASA アクリロニトリル スチレン アクリレート
ABSに似た性質を持ち、耐久性や耐候性に優れています。そのため、屋外で使用される製品や、UVにさらされる環境下で使用される製品に適しています。
ABSに比べて、プリント時の収縮率が低く、反りにくいため、大型のプリント物の場合にも向いています。
用途:
屋外家具や遊具、自動車や建築用途の外装部品など屋外使用を想定した物に使用。
ノズル温度: 230-260℃
ベッド温度: 80-100℃
TPU ポリウレタン系熱可塑性エラストマー
柔軟性があり、弾性が高いため、曲げやねじりに対して耐久性があります。そのため、ゴム製品や耐衝撃性が必要な製品の作成に適しています。
耐油性、耐熱性、耐寒性にも優れています。
用途:
靴底や側面、スマートフォンケース、自転車のハンドルグリップなど柔軟性、クッション性を必要とする物に使用。
ノズル温度: 200-250℃
ベッド温度: 50-70℃
PETG グリコール変性ポリエチレンテレフタレート
耐久性、柔軟性、透明性、耐熱性があります。ABS同様に強度が高く、PLA同様に印刷時の反りが少ないです。耐薬品性にも優れています。
用途:
食品容器や医療機器などに使用。
ノズル温度: 230-250℃
ベッド温度: 60~80℃
PA ポリアミド/ナイロン
耐久性、耐熱性、耐摩耗性に優れています。
軟化点が高く、加熱しても変形しにくいです。
油や薬品に強く、耐薬品性にも優れています。
用途:
機械部品、自動車部品、スポーツ用品など強度を必要とする物に使用。
ノズル温度: 220-260℃
ベッド温度: 90~120℃
PP ポリプロピレン
耐衝撃性、耐熱性、耐薬品性に優れた素材で、化学物質に対する耐性が高いです。
軽量かつ柔軟性に富んでいます。部品や製品を軽量化したい場合や複雑な形状の部品や製品を作成するのに適しています。
用途:
家庭用品、自動車部品、医療用品など幅広い用途で活用可能。
ノズル温度: 220-240℃
ベッド温度: 60~80℃
PC ポリカーボネート
耐熱性、耐衝撃性、透明性に優れた素材です。
透明度を活かし、光学用途や照明器具のカバーなどに使用したり、
紫外線や湿気に強い耐候性を活かし、屋外で使用するのに適しています。
高温環境下でも変形しにくく、温度変化に強いため、自動車や航空機の部品、電子機器の筐体などに適しています。
用途:
自動車部品、スポーツ用品など。
ノズル温度: 260-310℃
ベッド温度: 90~120℃
HiPS 耐衝撃性ポリスチレン
ABSと比較して熱収縮が少なく、割れや反りが発生しにくいです。
ABSフィラメントと同様に強度が高く、剛性もあります。
印刷後に酢酸で溶かすことができるため、サポート材としても使用することができます。
用途:
3Dプリントのサポート材、プラモデルのパーツ、電子機器の筐体や部品、梱包材料や断熱材料など。
ノズル温度: 240-260℃
ベッド温度: 100~120℃
BVOH ブテンジオールビニルアルコールコポリマー
水に溶けるバイオデグレーダブル素材です。
水に溶ける性質を持っているため、サポート材としてプリントし、プリント後に簡単に除去できます。
用途:
3Dプリントのサポート材
ノズル温度: 190-210℃
ベッド温度: 60~100℃