3Dプリンタ用フィラメントの材料設計と応用事例

第1部 3Dプリンター用の樹脂製フィラメントについて

(2019年5月9日 10:00〜12:00)

　材料押出型3Dプリンターは安価で扱い易いため急速に普及している。主力素材はABSとPLAの2種であり、造形精度ではPLAが有利だが、さらに綺麗な造形結果を得るための努力は随所で続いている。本講演では、造形用材料としてのPLAフィラメントについて、高性能化に向けた開発の実例とそのポイントを解説する。また他の機能性フィラメントの開発事例についても紹介する。

1. 3Dプリンター用造形材料としてのポリ乳酸
   1. PLAの用途展開と訴求点
   2. ABSとPLAの相反する特性
   3. 市販PLAフィラメントの例
2. PLAフィラメント開発の実例
   1. より良いプリント結果を求めた高性能化への動き
   2. 材料選定
   3. フィラメントの製法
   4. さらなる高性能を目指した開発の方向性
3. 機能性フィラメント
   1. 他社製品例
   2. 機能性フィラメントの開発事例
   3. 自動車分野での活用の可能性
• 質疑応答

第2部 熱溶融積層 (FDM) 式の3Dプリンター用フィラメントの収縮抑制、 溶着性改良の技術開発

(2019年5月9日 12:50〜14:50)

1. 熱溶解積層方式で使用されている主な樹脂の特性
   1. ABS (アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン)
   2. PLA (植物由来の材料 (ポリ乳酸) から作られている樹脂)
2. ABS 樹脂・PLA 樹脂のフィラメントとしての課題
3. 汎用樹脂としてのポリプロピレン (polypropylene) フィラメントの製品化
4. PP フィラメント使用の成形比較
5. PP フィラメントの成形例
• 質疑応答

第3部 3Dプリンタによるエンプラの造形技術

(2019年5月9日 15:00〜17:00)

　今後の3Dプリンタの展開は材料の複合化に向かって進んでいくと考えられ、材料複合化の例等を挙げ、実現する方法として井桁複合構造体 (Bi-Matrix複合化) について説明する。

1. 3Dプリンタの現状
   1. サブトラ工法の代用
   2. アディティブ工法としての3Dプリンタ
2. アディティブ工法と井桁構造
   1. 井桁構造体
   2. 井桁構造の機械特性
   3. 構造による異方性
3. Bi-Matrix複合化
   1. 樹脂樹脂の物性
   2. 傾斜材料の特性とメリット
   3. Bi-Matrix複合化の特長
4. 各種材料の複合化
   1. HDPSの複合造形
   2. POMの複合造形
   3. PAの造形
   4. 材料複合化と構造体
5. 応用例
   1. 誘電率制御
   2. 振動抑制
   3. 衝撃分散構造
   4. 構造化ゲル
   5. セラミック井桁構造体
• 質疑応答