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3Dプリンタで路面電車を作る
素材サンプル入手
3DプリントサービスをやってるDMMやshapewaysでは素材のサンプルというのを売っています。DMMの方はサンプルが500円と安い(送料込)ので、お試しでどれくらいの精度か見るにはもってこいです。とりあえず使いはしないけどフルカラー3Dプリントとチタン3Dプリントというのがどんなものか見てみたかったので1セット注文してみました。まあ模型として使用するのはアクリル樹脂だけなんですけどね。


セット内容

基本的な素材が一通り入ってます。付属のクリップも3Dプリンターで出力したもので、作った物が実用できることの証明でもあります。実際出力可能な素材はこのほかに、色の付いたポリアミド樹脂と、色の付いたアクリル樹脂と、高精細アクリル樹脂があります。(素材の種類は増やしていくそうです) 3Dプリンターで出力した物を見るのはこれが初めてなので、金型成型品とはまた違う仕上がりが新鮮な印象。


フルカラー石膏


※路面電車は比較用の鉄道コレクションの広島電鉄(Nゲージ)です。
よくテレビで紹介される、フルカラーで立体物が製作できるというアレです。素材は石膏、それを接着剤で固め、インクジェットプリントで表面に色を付けて作ります。フルカラーで模型に色が付いてくれば最高なんですけど、残念ながら素材は精密模型に向かない石膏、彩色もぼやけた感じ。表面はザラザラしていて少し粉っぽい。薄く作ると割れやすいので、サンプル自体も3mmくらいの厚さになってます。
「キャラクターフィギュア」を作るときに活躍しそうな素材です。

ポリアミド樹脂(ナイロン)


ナイロンといっても布のようなものでなく、硬質ナイロンです。
軽量で安くて強い樹脂。見た感じは粉っぽくてモールドはダルい感じに。「DMM3Dプリント」の文字がだいぶ埋まってますが、これは未硬化の樹脂がくっついてるからみたいです。
Nゲージ模型ではちょっと使えないかな・・・という感じ。強度と粘りのある樹脂ということで、ネット上では飛行模型の材料に使ってる方が居ました。「強度のある構造体」を作るときに活躍しそうな素材です。

アクリル樹脂


精密模型製作の本命はこのアクリル樹脂。「DMM3Dプリント」の文字を見ての通り、輪郭がはっきりしている。矢印型の穴もしっかり抜けている。DMMではこれよりも精密に成形できる「アクリル樹脂高精細」というのが存在する。この樹脂を成形する3Dプリンターの機種「Project3500HD MAX」によると、紫外線硬化インクジェット方式で、「375×375×790dpi 積層ピッチ32μ(0.032mm)」「750×750×890dpi 積層ピッチ29μ(0.029mm)」「750×750×1600dpi 積層ピッチ16μ(0.016mm)」の3モードがある。アクリル樹脂高精細は積層ピッチ16μもしくは29μのモードで出力するのだと思われる。このサンプルよりも細かく作ることが可能というわけだ。10万円くらいの安い3Dプリンタが積層ピッチ0.3mmだから、その1/18くらいの精度で成形できるというわけだ。プラ板やペーパーでのフルスクラッチだと、カッターナイフで切り分けられるのは頑張って0.1mmだと思うから、かなりいい物ができてきそうだ。
ちなみにこの3Dプリンター本体の価格は1300万円!個人ではとうてい買えませんw

チタン


模型には使わないだろうけど、気になるチタン。金属が成形できるって凄い。
当然、削り出しではなく、3Dプリンターで積み上げるようにして成形してます。見た目的な精度はポリアミド以上アクリル樹脂未満という感じ。強度的にもちゃんとチタンで、指で曲げようとしてもびくともしない。細かい造形は0.3mm程度までとのことで、パンタグラフとか作れないかなあと思うけど金額が高いので躊躇してしまう。路面電車用の新型Zパンタとか製品がないから作りたいのだけど・・・
今後アルミ素材も扱うかもしれないとのアナウンスがあります。金属は使いどころを定められれば面白い素材でしょう。


この他にゴールド・シルバー・プラチナがありますが、これらは3Dプリンターでワックス出力して、ロストワックス法で金属を流し込むらしいです。アクセサリー製作には良いですが、模型には無縁でしょうね。
他にホワイトアクリルというのがありますが、こちらは細かい成形が苦手みたいです。Nゲージはどちらにせよ塗装するので、成形色はあまり関係有りません。
使用できる素材は今後も増えていくみたいです。私がこの素材サンプルを頼んでる間にゴールドやプラチナやホワイトアクリルが増えてましたし。

とりあえず模型製作ではアクリル樹脂を使用するのが良いでしょう。高精細でない方のアクリル樹脂でも昔のGMキットくらいの精度は出せそうな感じ。高精細なら鉄コレくらいの精度は出せるかな?と思います。実際この精度で1/144スケールの戦車のキットを販売している方が居ますし、細かさも十分みたいな感じです。


次回 3Dデータを作る
 
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