3Dプリンター用ゴムライクレジン

3Dプリンター用ゴムライクレジンとは

光造形3Dプリンターの特長の一つが、ゴムライクの材料が使用できる点です。3Dプリンターではいくつかの製法でゴム材料、ゴムライクが使用できますが、柔軟性があるゴムを積層跡が目立たず使えるのが光造形3Dプリンターの特長です。

基本的にゴムの硬度は決められていますが、光造形3Dプリンターでは複数の硬さのゴムライクレジンが使用できます。

ゴムライクレジンが使える光造形3Dプリンターとは?

ゴムライクレジンが使用できる光造形3Dプリンターは基本的に数十万円以上のクラスになります。理由としてゴム材料は成形した状態で非常に柔らかいため、造形を安定させるのに一定水準の性能が求められるためです。

メーカー 機種 特徴
Formlabs Form3+、Form3、Form3L、Form3B+、Form3L、Form2など SLA方式の代表的メーカー安定性が非常に高く、高精細滑らかな造形が特長
3Dsystems Figure4 DLP方式。最終品レベルの仕上がり、精度が実現可能。スタンダードレジンでフィギュア系も対応

3Dプリンター用ゴムライクレジンの特長

3Dプリンター用のゴムライクレジンの特長は光造形の滑らかさと、高い柔軟性が挙げられます。他の製法、特にFDM方式のゴム材料と比べた場合、光造形のゴムライクレジンでは、柔らかくいろいろな形状に柔軟性を発揮します。

3Dプリンター用ゴムライクレジンの特性

滑らかな質感

ゴムで細かいディティールが表現できる

高い柔軟性

引き裂き強度が高い(FDMと比べて)

3Dプリンター用ゴムライクレジンでできること

3Dプリンター用ゴムライクレジンを使用すると、さまざまなことができます。試作開発から最終品製造まで幅広い用途で使用できます。

ゴム製品の試作品の精度向上

ゴムライクレジンの3Dプリントではゴム製品の試作精度を向上させることができます。光造形3Dプリンターは高精細でかつ精度の高いものもあるため、より最終品に近い形状で試作が可能です。


製品開発のリードタイムを短縮

光造形3Dプリンターとゴムライクレジンを使用すれば、製品開発のリードタイムを短縮できます。従来ゴムの試作開発には型が必要でしたが、3Dプリンターでダイレクトに作ることで、開発スピードが飛躍的に向上させることができます。


製品開発のコスト削減

3Dプリンター用ゴムライクレジンでは製品開発のコストも削減することができます。ゴム製品の試作では型を作成する必要がありますが、3Dプリンターで必要な材料分だけ積層すれば、低コストで作ることができます。


ゴムパーツの最終品製造

3Dプリンター用ゴムライクレジンの最大の特長が、高品質な3Dプリンターではゴムパーツやゴム製品の最終品製造ができます。量産を行わないレベルの1個や小ロットのゴムパーツはデータから直接作り出すことができます。

3Dプリンター用ゴムライクレジンで作れるもの

3Dプリンター用ゴムライクレジンでは、機種と材料の種類ごとで作れるものが異なっています。ハイエンドな3Dプリンターでは量産レベルのさまざまなゴムパーツを作ることができます。

ゴム製品のプロトタイプ

3Dプリンター用ゴムライクレジンではゴム製品のプロトタイピングを作ることが可能です。ウェアラブル端末や医療用パーツといった人の肌に触れるようなゴム製品の形状確認や仕上がり確認のためのプロトタイプを作ることができます。

ハンコ・スタンプ

3Dプリンター用ゴムライクレジンを使用すると、手軽にDIY用のハンコやスタンプを作ることができます。さまざまな模様や名前などを入れたスタンプでオリジナルな製品が作れます。

量産グレードのゴム製品

3DsystemsのFigure4のようなハイエンドタイプの3Dプリンターを使用すれば、量産グレードのさまざまなゴムパーツを作ることができます。エアー / ダスト用ガスケットや、筐体、バンパー、グリップや取っ手といった成形品レベルを1個単位で作ることができます。

3Dプリンター用ゴムライクレジンの種類

ここではお勧めの3Dプリンター用のゴムライクレジンとして各メーカー別にご紹介します。

レジン名 メーカー 特長 方式
フレキシブル80A Formlabs 高い引き裂き強度ショア硬度80A SLA
エラスティック50A Formlabs シリコーンライク、柔軟性が高い SLA
RUBBER-65A BLK 3Dsystems 量産品に匹敵する物性。最終品製造。 DLP

フレキシブル80A(Formlabs)

フレキシブル80AはFormalbsの代表的なゴムライクレジンです。ショア硬度80Aの硬さに加えて、高い引き裂き強度を持ち、ゴム製品の試作に最適です。色が半透明で、ゴムやスタンプといったDIYにも手軽に使えます。

フレキシブル80Aレジンのスペック

容量:1L
対応3Dプリンター:Form2、Form3、Form3+、Form3L、Form3B


エラスティック50A(Formlabs)

エラスティック50Aはショア硬度50Aの硬さを持つFormlabsのレジンです。フレキシブル80Aよりもより柔軟性が高く、シリコーンライクともいわれています。より柔らかい造形物、人体に触れるものや医療モデルなどの造形に利用されています。

エラスティック50Aレジンのスペック

容量:1L
対応3Dプリンター:Form2、Form3、Form3+、Form3L、Form3B


RUBBER-65A BLK(3Dsystems)

RUBBER-65A BLKは3Dsystemsの高性能光造形3DプリンターFigure4で使用できるゴムライクレジンです。ショア硬度65Aの硬さを持つゴム系材料で、程よい引裂強度に加え、優れた破断点伸びを実現し、グリップやガスケット、パッキング等、最終品のゴムパーツを量産レベルで作ることができます。

RUBBER-65A BLKのスペック

容量:1リットル
対応3Dプリンター:Figure4

3Dプリンター用ゴムライクレジンの仕上げ

3Dプリンター用ゴムライクレジンでは、造形後に洗浄と二次硬化が必要になります。二次硬化は材料ごとのショア硬度や引き裂き強度を発揮するために必須の工程になります。

洗浄

ゴムライクレジンは造形後には造形物に余分なレジンがこびりついているため、IPA(イソプロピルアルコール)やエコタールなどで洗浄する必要があります。 洗浄時間はメーカーごとにことなっていますが、だいたい10分から20分程度です。洗浄後はIPAがなくなるまで十分に乾燥を行います。

環境にやさしい洗浄液とお手軽洗浄サービス(オプション)

樹脂製品の洗浄に使用される洗浄液は、環境に配慮されたものや効率的な洗浄が行えるものが用意されています。また、お手軽な洗浄サービスも利用可能です。

3Dメディカルクリーン 17.7L

3Dメディカルクリーン 17.7Lは、エタコール同様毒性が低く、臭いが少なく有機則に該当しない洗浄液です。また廃液の回収もセットで行い産業廃棄物処理の手間をなくします。

3Dメディカルクリーン 4L

3Dメディカルクリーン 4Lは、エタコール同様毒性が低く、臭いが少なく有機則に該当しない洗浄液です。また廃液の回収もセットで行い産業廃棄物処理の手間をなくします。

エタコール

エタコール7は、Form3等の光造形機で造形されたモデルの洗浄に使用されるIPAに変わる環境対応高純度エタノール溶剤です。洗浄液は基本的に第二種有機溶剤に該当するケースが多いですがエタコールのように第二種有機溶剤に該当せず、IPAなどと同等の洗浄力を持つ溶剤もあります。

二次硬化

UV硬化レジンと光造形(SLA)3Dプリントで作られた造形物は、層と層の間に完全に固まっていないグリーン層といわれる中間層が存在します。スタンダードレジンはメーカーによって二次硬化が必要なものと必要がないものがあります。

二次硬化は完成した造形モデルに一定の温度で紫外線を照射することで行います。二次硬化を行うことで、層と層の間の中間層が完全に固まり、強固な物性が再現されます。

メーカーごとに専用の二次硬化機があります。

FormCure(Formlabs)

Form Cureはプリント後に造形モデルを二次硬化してくれる自動二次硬化ツールです。
回転式のターンテーブルと、360度を覆うミラー仕上げで、造形モデルに全方位で405nmのLED光が照射。ボタンを押すだけで二次硬化を自動的に行います。

FormCure L(Formlabs)

FormCure Lは、プリント後に造形モデルを二次硬化してくれる自動二次硬化ツールです。
回転式のターンテーブルと、反射する内部キャビティによってUV光がすべての表面に到達して一定の硬化制度を実現し、Form 3LやForm 3BLで作られた大型の造形物も安定して二次硬化可能です。

まとめ

3Dプリンターのゴムライクレジンを使用することで、ゴム製品の試作開発、はんこやスタンプ、さらにはさまざまなゴム製品の最終品製造まで幅広い用途で使用ができます。

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