本文へジャンプ  
             

















 株式会社アズマ工機
 TEL 055-241-3391

    





 

 
 

  指先に乗る小さなモデルを作る 微細3Dプリンター
              小型光造形機 ユニラピットⅢ       
MADE IN JAPAN             


  
  



 3Dプリンターの歴史は、UV(紫外線)レーザを走査し光硬化性樹脂を硬化して積層造形する、光造形機(光造形装置、光造形システム)から始まりました。
 最近は様々な3次元プリンターが販売されていますが、その中でもUVレーザ搭載の光造形機は2,000万円〜5,000万円と極めて高額です。
 しかし、出来るモデルの品質は3次元プリンターの最高峰とも言えます。
 さて弊社のユニラピットⅢですが、小物専用の微細光造形機です。
 UVレーザを搭載している点は数千万円クラスの光造形装置と同じですが、走査にはボールネジ式のXYプロッタを用いています。
 この方式は精度が高く、安定性に優れるものの、走査速度がゆっくりですので、大きなモデルを作る用途にはお勧めできません。
 しかし、研究・開発などで、指先に乗る程度の微細なモデルを作る、あるいはそれを高精細に作るような用途には最適です。
 (裸眼では良く判らない程の微細なモデルを作る場合は、弊社のマイクロ光造形実験機をご覧下さい)

 作られるモデルが指先に乗る程度の小さな物が大半であれば、是非ユニラピットⅢをご検討下さい。
 (造形テーブルは150mm角ありますので、最大150mm角のモデルまで造形は可能です。 
  また小さなモデルをテーブル上に複数個並べて、同時に造形することも出来ます。)

  光源  走査  材料  造形適応寸法  ランニングコスト  保守費用 
 ユニラピットⅢ  355nmUVレーザ(小出力)  XYプロッタ  エポキシ樹脂  小  安価  安価
 高額光造形機  355nmUVレーザ(大出力)  ガルバノミラー  エポキシ樹脂  大  高額  高額



 「主な仕様」
    光源: 半導体励起固体レーザ355nm
    走査: XYプロッター
    材料: エポキシ樹脂
    最小造形壁厚: 0.1mm程度
    最小積層厚: 0.05mm
    適正造形寸法: 最長の一辺が30mm 〜 50mm
    最大造形寸法: 150×150×150mm
    装置外寸(X,Y,Z): 500×500×750mm
    ※3次元CADは別途ご用意下さい。

 「価格」
    装置本体:790万円(税、送料別)
    年間保守料金:18万円(交通、宿泊費別)


 樹脂材料


  材料はDSM社(オランダ)とJSR社(日本)の、機能性に優れた光造形用樹脂をお使いいただけます。
  なお、肉厚0.1mmの壁など、微細で高精細なモデルを必要とされる場合は、ProtoGen18420かNanoToolをお使い下さい。

 

ユニラピットⅢ用 光造形樹脂の特性
材料名 特徴  色合い  引張強さ:MPa   引張弾性率:MPa  破断伸び:%  衝撃強さ:J/m  熱変形温度:℃
高精細用 ProtoGen18420 ABSライク   乳白色半透明  43  2250  12  21  55(95)
高精細用 NanoTool セラミックス入、超高耐熱、堅牢  白色   48  5000    2.1  14  225(260)
高靭性樹脂  ABSライク  乳白色  47  1700  18(20)  51  63(76)
 WaterShed XC11122   耐水、ABSライク  無色透明  50.4  2765  16  30  50
 SOMOS 9120 PPライク  乳白色半透明   32 1500 15  48 50

 *は米国薬局方USPのClass VI(クラス6)規格の認証材料ですので、バイオ、医薬品、食品等の容器等にも適しています。
  ( )内は、造形後に熱処理を加えた場合の値です。
  靭性(じんせい)とは、ねばり強さのことです。
 



 造形事例


   材料 : ProtoGen18420 (ABSライク、高精細)

 モデル: X,Y,Z各2.5mmの微小な立方体が、指先に乗っています。
 造形時間: 32分
 
   材料 : ProtoGen18420 (ABSライク、高精細)

 モデル: マイクロ流路のような感じで、縦10mm、横15mm、厚さ1mmの平板の中に
       直径0.5mmの流路が形成されています。
 造形時間: 2時間28分

 
 材料 : ProtoGen18420 (ABSライク、高精細)

 モデル: 上のマイクロ流路的なモデルに醤油を入れると、スムーズに流れました。
       モデルの表面はサンドペーパーで磨き透明度を上げました。
      

   材料 : ProtoGen18420 (ABSライク、高精細)

 モデル: 幅5mm、高さ3mmの薄壁を、板厚0.1mm、0.2mm ・・・・0.5mmで造形。
 造形時間: 1時間
 
   材料 : ProtoGen18420 (ABSライク、高精細)

 モデル: 外径11mm、高さ2.5mmのミニファン
 造形時間: 1時間15分
 
   材料 : ProtoGen18420 (ABSライク、高精細)

 モデル: 外径3mm、内径2mmの楕円穴の中空パイプ。
 造形時間: 6時間
 
   材料 : ProtoGen18420 (ABSライク、高精細)

 モデル: 外径3mm、内径2mmの丸穴の中空螺旋(らせん)パイプ。
 造形時間: 5時間
 
   材料 : ProtoGen18420 (ABSライク、高精細)

 モデル: X,Y,Z各1.7mmの微小なピラミッドが9個、指先に乗っています。
 造形時間: 25分    


   材料 : ProtoGen18420 (ABSライク、高精細)

 モデル: 写真右はマッチ
       真中はX,Y,Z各1.7mmのピラミッド9個
       左はX,Y,Z各5mmのピラミッド9個
 
   材料 : ProtoGen18420 (ABSライク、高精細)

 モデル: 2mm×2mmの土台の上に針が25本立ち、指の上に乗っています。
 造形時間: 27分
      


   材料 : ProtoGen18420 (ABSライク、高精細)

 モデル: カッターの替刃ケースのミニチュアを作ってみました。
 造形時間: フタと本体を同時に3時間32分で造形
 
   材料 : ProtoGen18420 (ABSライク、高精細)

 モデル: 上の写真の2部品を、そのまま合体させました。
      


   材料 : ProtoGen18420 (ABSライク、高精細)

 モデル: コイル大、小
      共に伸び縮みします。

   材料 : ProtoGen18420 (ABSライク、高精細)

 モデル: 微細コネクター
       0.25mm×0.35mmの穴が並んでいます。
 造形時間: 51分


   材料 : 高靭性樹脂(ABSライク)
 
 モデル: ヒンジ部を0.25mmの肉厚で造形。
       30度程の角度で700回以上開閉を繰り返したが、破断せず。(左の動画)
       90度程の開閉角の場合は110回で破断。
       180度程の開閉角の場合は30回で破断。
      
      


   材料 : NanoTool (セラミックスの微粒子入り、超高耐熱、堅牢)

 モデル: 非常に硬く、爪先でたたくとコツコツと音がして、セラミックの感じがします。
       試してはいませんが、造形後、紫外線硬化をすると熱変形温度は225度、
       熱処理を加えると260度になります。
 造形時間: 3時間
   材料 : NanoTool (セラミックスの微粒子入り、超高耐熱、堅牢) 

 モデル: 10mm角の大きさで、中心と四隅に0.5mmの角穴(1か所は丸穴)が開いています。
       中心から四方に伸びている細い線、そして四隅を結んでいる細い線は共に、
       肉厚が0.1mm、高さが0.6mmです。
 造形時間: 39分