3Dプリンタ材料の要求特性と最新用途展開

第1部 3Dプリンティング材料、特に樹脂材料からみた最近の進歩と将来動向

(2023年11月24日 10:00〜12:15)

1. はじめに
   1. 3Dプリンティングとは
   2. 3Dプリンティングの市場
   3. 3Dプリンティングの用途
   4. 3Dプリンティングの特許の状況
2. 3Dプリンティングの材料とその用途 ?各積層方式とその材料の要求特性と現状?
   1. 3Dプリンティングの材料概説
   2. 3Dプリンティング材料発展の歴史
   3. 各3Dプリンティング材料について
      1. 液槽光重合法 (VPP)
      2. 材料噴射法 (MJT)
      3. 材料押出し法 (MEX)
      4. 粉末床溶融結合法 (PBF)
      5. 結合剤噴射法 (BJT)
      6. シート積層法 (SHL)
      7. 指向エネルギー堆積法 (DED)
      8. ハイブリッド型積層造形法
3. 3Dプリンティングの動向
   • Formnext 2022〈独〉、RAPID.TCT2022 (米) 、TCT.Japanや次世代3Dプリンター展などの国内展示会及び各装置メーカの主催するWebinarなどで見えたものからその動向を探る
4. 3Dプリンティングの材料、特に用途から見た今後とそのビジネス展開
   1. 最終製品製造を意識した3Dプリンティング
      1. 粉末床溶融造形法による製品製造
      2. インクジェットと加熱によるHSS (High Speed Sintering) 法
      3. PEEKなどのスーパーエンジニアリングプラスチックの造形
      4. 再び注目を集めている液槽光重合法の光硬化性樹脂材料への期待
   2. 液槽光重合法を中心とした最終製品製造、宝飾、歯科、セラミック造形等と今後の動向
   3. 注目されているヘルスケア用途への3Dプリンティング
   4. 今後期待される用途、5G, 6Gを見据えて3Dプリンティングでどんなビジネス展開が可能かを探る。
• 質疑応答

第2部 フィラー入り3Dプリンタ材料の特徴と応用

(2023年11月24日 13:00〜14:15)

　3Dプリンタを使用した製造技術は年々向上しており、材料においても金属、ゴム、汎用樹脂、エンプラなど選択性が向上してきています。しかし、エンプラが使用可能な造形方式および材料は限られており、他の方法で製造されている製品とは異なる樹脂種、配合が主となっています。最終製品と同材質のエンプラ材の開発が進み、さらに最終製品と同等の機械的特性を満たすためにフィラーを配合した材料の研究が進んでおります。 　本講座にてフィラー入り3Dプリンタ材料の開発状況と応用事例について紹介します。

1. 三次元積層造形法.3Dプリンタの現状
   1. 造形方式
   2. 市場動向
   3. 適用材料・ニーズ
2. 3Dプリンタ材料用フィラー
   1. チタン酸カリウム繊維の特徴
   2. チタン酸カリウム繊維のアプリケーション
      • 精密成型品
      • 摺動部品
   3. 他のフィラー
3. フィラー入り3Dプリンタ材料の特徴
   1. 材料配合
   2. 造形条件
   3. 機械強度
   4. 造形性、寸法精度
   5. 造形事例
4. 応用事例と研究トピックス
   1. パス最適化による機械強度改善
   2. フィラー配向制御技術
   3. 摩擦摩耗特性改善
• 質疑応答

第3部 3Dプリンタ用軟質フィラメントおよび シリコーンゴム3Dプリンタの用途、加工条件

(2023年11月24日 14:25〜15:40)

　汎用のFDM方式3Dプリンターで使用できる軟質フィラメントである弊社の「HPフィラメント、スーパーフレキシブルタイプ」およびフレキシブルタイプフィラメントに適した専用3Dプリンターの特徴や開発を紹介することにより、軟質フィラメントを用いたFDM方式3Dプリンター造形の利点や今後の展望、可能性を解説する。

1. はじめに
2. 造形方式の違いによる3Dプリンターの分類
3. FDM方式の3Dプリンターの用語説明
4. FDM方式の3Dプリンターのエクストルーダー部
5. FDM方式3Dプリンターのフィラメント供給方法による分類
6. 汎用FDM方式3Dプリンター用軟質フィラメント「HPフィラメントスーパーフレキシブルタイプ」の技術的な特長
7. 「HPフィラメントスーパーフレキシブルタイプ」の性能
8. 軟質フィラメントを造形する場合の加工データ作成時の加工条件等の注意点
9. 軟質フィラメントを造形する場合の3Dプリンターのメンテナンス時等の注意点
10. 軟質フィラメント専用3Dプリンター
11. 専用の軟質フィラメント、軟質専用3Dプリンターを用いた受託加工
12. フィラメントを用いたFDM方式3Dプリンターによる造形のメリット
    1. 機能性付与
    2. 材料のカスタマイズ
13. 用途および具体的な例
    1. 建築・建材関連の分野
    2. 医療関連の分野
    3. 機械関連の分野
    4. 自動車関連の分野
14. 今後の展望
15. まとめ
• 質疑応答

第4部 3D プリンター用ポリアミド材料の特徴

(2023年11月24日 15:50〜17:45)

1. ポリアミド11とポリアミド12について
   1. 原料の違い
   2. ポリアミド11の歴史
   3. ポリアミド11の伝統的用途
   4. ポリアミド11の植物由来樹脂としての用途
   5. ポリアミド11と12の比較
2. LS 材料としてのポリアミド11とポリアミド12
   1. 積層造形法の種類
   2. LS (Laser Sintering) 法の原理
   3. LS市場の規模
   4. LS法の特長
   5. LS市場を左右する鍵
   6. RP (Rapid Prototyping) とRM (Rapid Manufacturing) に求められる特性
   7. アルケマ社のLS向け高機能材料
   8. 各グレードの特長
   9. 各グレードの物性、リサイクル性、耐衝撃性
3. スーパーエンプラの LS 材料としての展開の可能性
   1. PEKK (Kepstan®) とは?
   2. Kepstan® の既存用途
   3. Kepstan® の特性
• 質疑応答