FDM プロセスの材料特性
FDM (溶融堆積モデリング) では、消耗品として熱可塑性プラスチック ワイヤーを使用します。主流の素材には、PLA、ABS、PETG、エンジニアリンググレードの PC および PEEK が含まれます。ワイヤーのコストは通常元/kgで計算され、材料利用率は90％近くです。 FDM 部品の機械的特性は大きな方向性を示し、層間の結合力は常に弱い領域です。したがって、機能検証時には Z 方向の強度に特別な注意を払う必要があります。ワイヤーは、さまざまな配合スキームによって、導電性、熱伝導性、耐摩耗性などの特殊な特性を得ることができます。
SLA プロセスの材料システム
SLA (光硬化モールディング) は液体感光性樹脂を使用し、印刷精度は 25 ミクロンレベルに達し、表面品質は FDM よりもはるかに優れています。樹脂は用途に応じて透明樹脂、エラストマー樹脂、注型樹脂などに分けられます。価格は通常、FDM ワイヤの 3 ～ 5 倍です。樹脂部品の利点は、幾何学的精度と表面品位を同時に高いレベルに達することであり、外観や寸法の要求が厳しい外観模型や精密構造部品に適しています。
材料の経済性の比較と事例
試作品の数が少なく、精度の要求が高いシナリオでは、樹脂の単価は高くなりますが、後処理時間の節約と再加工率により、全体のコストは同じか、さらに低くなります。大量かつ少量のシナリオでは、マルチ ノズル レイアウトで FDM を使用すると、単価の削減を実現できます。プロセスを選択するときは、その後の使用も考慮する必要があります。真空注型用のマスターモールドを作成する場合、SLA 注型樹脂は高温の離型に耐えることができます。部品を屋外で長期間使用する必要がある場合は、FDM に UV 安定剤を添加した PETG の方がコスト効率が高くなります。