強靭性のある材料を使ってプロトタイプを変える5つの方法

eBook PolyJet ToughONE もう試作で妥協しない。 タフなPolyJet™材料で プロトタイプを変える 5つの方法

2 不必要に妥協することがあまりにも多くありませんか。 人生は選択にあふれ、ときに交換条件が求められたり、長所と短所が生まれます。完璧なものなどは存 在しないことを受け入れるとよいのですが、この考え方は不必要な妥協につながることがあります。実 はもっとよい方法があることもあります。 製品の設計や開発に関して言えば、企業ではいくつか妥協しなければならない場合があり、劣悪なプロ トタイプにつながっています。

3 ディテール、正確さ、 強さとタフネスの妥協 材料の複雑さへの妥協 美観への妥協 プロトタイプの機能テストは、さまざまな積層造形 一方、デザインモデルは、PolyJet造形技術によって 単一材料の製品は比較的簡単に試作できます。し 法を用いて行うことができます。プロトタイプの主な 非常に高いレベルでリアルに仕上げることができま かし、ほとんどの製品はそれよりも複雑です。例え 目的が機能性のテストである場合、使用する材料の す。20ミクロン以下のフィーチャサイズ、フルパントン ば、コードレスドリルをどのように3Dプリント造形 強度と性能特性が最重要基準となります。そのため、 カラーマッチング、マルチマテリアル造形により、最終 するのでしょうか？硬いプラスチックの部分、複雑 高いディテール、色、精度で造形することができない 製品そっくりの外観と感触のモデルを作ることができ な形状、柔らかいゴムのような部分があります。 傾向があります。 ます。 1つのアプローチは、水筒がどのように見え、どのよ この機能的なプロトタイプをクライアントや顧客に見 しかし、機能テストに使用できるでしょうか？日々の乱 うに感じるかを見積るために、「十分な」材料で造 せたい場合、完成品の外観や感触を伝えるのは難し 暴な扱いによる消耗に耐えられるでしょうか？ 形することです。この場合も、製品のある側面は見 いかもしれません。さらに、ディテールや精度が低い リアルで機能的な3Dモデルを造形できたらいいと思 えるが、機能性をテストすることはできません。 と、重要な特徴が歪んだり、誤って表現されたりする いませんか？ もうひとつの選択肢は、各材料を別々に造形し、後 可能性があります。 で組み立てることで、製品の正確な表現にこだわ ることです。これはプロトタイピング・プロセスを 遅らせ、各反復がより長く、より高価になります。 もし、水筒のプロトタイプを一度に複数の材料で造 形したらどうでしょうか？

4 高性能PolyJet材料 ToughONE™のご紹介 PolyJetは、そのユニークで超リアルな造形能力で知られています。 一回の造形で、PolyJetは以下のようなモデルや部品を作ることが できます。 • 14ミクロンの微細な層厚 • フルカラーと透明度 • 複数の異なる材料 • ショア硬度の可変性 ToughONEで、つぎのような機能試作部品を製造できるようになり ます。 • 薄肉ケーシング • 微細な合わせ面 • セルフタッピングねじを含む部品 • スナップフィット部品と電子機器 これらは以下の材料特長により、もたらされます。 • 優れた耐衝撃性 • 強度の向上 • 柔軟性の向上

5 さらに、RGD531Sのようなデジタル材料で補強することで、ToughONEの材料特性をさらに高める ことができます。 物性 単位 ToughONE™ (単一材料) 強化ToughONE™ (RGD531S付き) 引張強さ MPa 48-53 61-63 伸び % 47-58 22-36 曲げ強度 MPa 77-87 85-87 耐衝撃性 J/m 170-250 170-250 耐熱性 °C 59-62 75-77 耐衝撃性と柔軟性に優れている 優れた耐衝撃性、寸法安定性、HDTの向上、 主な特徴 非常に薄い（1.2mm未満）、またはかさばる部品 強度と柔軟性の両方を必要とする用途に最適 （10mm以上）に最適 Vero（PolyJetの主力材料）は、多くの種類の製品を細部まで鮮明に試作するのに使用できます。 ToughONEは、プロトタイプだけでなく最終製品にも多くの新しい用途を提供します。 以下はその例です。 PolyJet材料 最も近い比較対象の 代表的な使用例 一般熱可塑性樹脂名 Vero ポリスチレン (GPPS) CDケース、プラスチックカップ、使い捨て食器類 ToughONE 高密度ポリエチレン (HDPE) パイプおよび継手、洗剤ボトル、食品容器 強化 ToughONE PC-ABS 自動車部品、家電製品、電動工具ハウジング

6 つぎに紹介するのは、PolyJet の強靭な材料が、製品コンセプトの試作や テストにどのような変化をもたらすかを示す例です。以下のシナリオを思 い浮かべてください。 フルカラーのタフなプロトタイプ います。PolyJetなら、これを一度に造形できます。 あなたが顧客のために製品設計の反復を終えたばか ToughONEは、PolyJetミックスにもう1つの要素を りだと想像してください。顧客は、あなたがデザインし 追加します。高い衝撃強度とHDTの組み合わせによ ている製品の最新のプロトタイプを見たがっていま り、より強靭な材料を実現します。 す。フルカラーのToughONEを使用することで、あな 試作品の組み立て時間を短縮 たは彼に素晴らしい製品を印象づけることができま 複数の材料を造形するもう1つの利点は、多くの場 す。同じモデルで機能テストを始めると、彼の顎が下 合、複数の材料を別々の部品としてではなく、まとめ がるのを見るでしょう。1回の造形で、フルカラーで耐 て造形できることです。1回の造形で、まったく異なる 久性のある材料を使用したモデルを作成できます。 材料のさまざまな部品でプロトタイプを作成できま 繊細なディテールによる耐久性 す。これにより、組み立てにかかる時間と人件費を節 あなたがテストしている最新の製品には、細かいディ 約できます。つまり、設計の繰り返しが迅速になり、市 テールや高解像度の機能がたくさんあります。ストレ 場投入までの時間に大きな影響を与えます。 ステストや機能テストによって、これらの機能が損傷 さまざまな硬さのテスト することを心配するかもしれません。製品を最終的に デジタル材料では、さまざまなPolyJet樹脂をブレン 3Dプリント造形で作るか、従来の方法で作るかは、い ドすることで、硬さと柔らかさの異なるショア値を得 くつかの要因によります。しかし、いずれにせよ、スト ることができます。例えば、ゴム製の部品を設計する レスに対応できる材料で製品をストレステストする方 場合、いくつかの硬度 (ショア値) をテストして、どの 法が必要です。(最終製品をPolyJetで造形するので 硬度 (ショア値) が最適かを確認することができます。 あれば、なおさら、一般的な応力条件に耐えられるこ PolyJetでは、1回の造形でさまざまなレベルのショア とを確認する必要があります）。 硬度を造形できます。造形された部品を取り出し、す ToughONEを使えば、両方の長所を生かすことがで べてテストして最適なものを見つけます。これは、一 きます。壊れすぎることを心配することなく、驚くほど 度に1つずつ造形し、1つずつテストしてから図面に戻 細部まで造形することができます。 るよりもはるかに速いことは明らかです。 異なる材料を一緒にテストする ほとんどの製品は均質ではありません。さまざまな 材料で作られた複数の部品が含まれています。その ため、プロトタイピングは困難です。PolyJetは、異 なる材料特性をシームレスに混在させて造形でき る点が特徴です。例えば、このヘッドホンのプロトタ イプには、硬質材料、ゴム材料、透明材料が含まれて

7 まとめ プロトタイプで妥協するのはもうやめませんか？ToughONE、そして一般的なPolyJetをあなたのデザ インツールベルトに加えることで、より良いプロトタイプを造形するための時間と頭痛の種を大幅に 節約することができます。造形はプリンタに任せて、あなたが一番得意とすること、つまり優れた製品 のデザインと生産に戻りましょう。

8 ストラタシスのコンサルティングとパーツ造形サービス • 3Dプリンタを市場に提供して35年以上のパイオニア企業が提供するサービス • 高性能な最新技術の樹脂系3Dプリンタを使用 • 専門知識を持った経験豊富なエンジニアが対応 • 精度確認、ベンチマーク、課題検証、3Dプリンタに関する様々なご要望に対応 • このようなご要望がございましたらお気軽にお問い合わせください。 • 精度保ちつつ、納期も間に合わせたい • 自社の3Dプリンタではできない大型造形を試したい • 使ったことがない高品質・高機能性材料を試したい • 色や手触りなどに忠実なCMFモデルを造形したい • 3Dプリンタについて相談したい パーツ造形サービス のお申し込み： go.stratasys.com/JPportal/ 株式会社 ストラタシス・ジャパン 東 京本社／ショールーム 大 阪支店 / ショールーム 〒104-0033 〒540-6319 stratasys.co.jp 東京都中央区新川1-16-3 大阪府大阪市中央区城見1-3-7 住友不動産茅場町ビル 3F 松下IMPビル 19F ISO 9001:2015 TEL. 03-5542-0042 TEL. 06-6943-7090 認証取得済 FAX. 03-5566-6360 FAX. 06-6943-7091 eBook PolyJet ToughONE © 2025 Stratasys. 無断複写・転載を禁じます。Stratasys、Stratasys Signetロゴ、PolyJet、ToughONE、およびVeroは、ストラタシスの登録商標です。その他の商標はすべて各所有者の財産 であり、ストラタシスはストラタシス以外の製品の選択、性能、使用に関して一切の責任を負いません。製品仕様は予告なく変更される場合があります。eB_PJ_ToughONE_JP_0425a