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技術サポート(UltiMaker)

【技術サポート U002】UltiMakerの3Dプリントエコシステムとは_UltiMaker_全機種

3Dプリンターは単独で存在するものではありません。ユーザーはそれぞれ独自のワークフローと使い方のニーズを持っています。つまり、3Dプリンターは、専門のソフトウェアツールや多様なマテリアルと互換性がある場合に、最も効果的に機能するのです。言い換えれば、「エコシステム」 “です。

では、互換性に関する複雑さや障害を何層にも増やすことなく、3Dプリンティングのエコシステムを構築するにはどうすればよいのでしょうか。また、そのようなエコシステムの利点は何でしょうか?

目次

  1. エコシステムとは?
  2. あらゆる状況に対応するソフトウェアソリューション
  3. マテリアルに関するすべて – メタルから動きのあるものまで
  4. ハードウェア
  5. 柔軟ある持続可能な未来

エコシステムとは?


私たちは、UltiMakerプラットフォームでできることは、もう一段階上のレベルに到達できると考えています。ハードウェア、ソフトウェア、マテリアルプロセスへのアクセスは、信頼できるパートナーにも提供され、シームレスで革新的、かつ将来性のある顧客体験を実現します。

Ultimaker製品は、何百ものサードパーティのマテリアルやソフトウェアツールと統合されており、可能性を広げ、時間節約のために設計されています。

サードパーティーエコシステムは、ハードウェア、ソフトウェア、マテリアル、ノウハウからなるUltiMaker 3Dプリンティングプラットフォーム上に構築されています。各カテゴリーにおいて、3Dプリントフィラメントの世界トップメーカーとのマテリアルパートナーシップの形成、Autodesk Fusion 360などのパートナーソフトウェアとのAPI、エキスパートのサポートなど、オープンで統合されたコラボレーション方法の構築に取り組んできました。

私たちは、お客様の3Dプリントワークフローのすべてのステップが、お客様が想像するように便利でシンプルであること、つまりカスタムフィットであることを望んでいます。上図は、ユーザーが3Dプリントプロセスの各ステップで、そして、UltiMaker 3Dプリントエコシステムの各部でシームレスにナビゲーションできるようにするためのステップをより詳細に示しています。

UltiMakerのエコシステムの利点は、単にオープンにしているのではなく、パートナーとの強力な協力関係によって築かれ、その中のすべての製品とサービスのシームレスな接続を可能にしていることです。

「お客様は、単一技術や製品だけでなく、ソリューションを求めています。」UltiMaker CEOのJuergen von Hollenは、上記ビデオクリップの中でこう語っています。「そのような側面から、具体的でカスタマイズされたソリューションを開発するためのエコシステムが必要なのです。」

多くの企業の強みを組み合わせることで、私たちのエコシステムはまさにそれを開発することができます。同時に、マテリアル、ハードウェア、ソフトウェア、またはその3つの組み合わせによって、エンドユーザーの競争優位性を生み出すことができるのです。これは、関係者全員にとってWin-Winの関係なのです。

それでは、UltiMakerのエコシステムの主要領域を見てみましょう。

3DプリンティングワークフローにおけるUltimaker製品、エコシステムの活用方法

あらゆる状況に対応するソフトウェアソリューション

ソフトウェアでは、お客様が直面する課題や障害を理解し、解決策となるツールを提供できるエコシステムパートナーを募ることに努めています。そうすることで、ユーザーは目的を達成するためにソフトウェアプロバイダーからソフトウェアプロバイダーへと移動する必要がなくなります。その代わり、3Dプリントのワークフロー全体に必要なものが、ひとつ屋根の下に揃っているのです。

例えば、Autodesk Fusion 360は、セットアップ、サポートマテリアル、方向性、スライス、プリント用STL/3MFファイルの作成などを細かく制御できる、完全なエンドツーエンドのCADプラットフォームを提供するものです。

https://www.youtube.com/watch?v=VOU0ByCWZYcCASTORのパーツ識別ソフトウェアは、CADファイルを分析し、パーツごとにフィードバックを提供することで、技術的、経済的な観点から3Dプリントに適したパーツを見つけるという最初の問題を解決する手助けをします。

一方、Teton Simulation SmartSlice は、お使いのスライサーソフトウェアに直接統合され、プリント時間とマテリアル使用量を最小限に抑え、最終的なパーツが壊れないようにサポートします。このソフトウェアを使用すると、3Dプリンタを起動することなく、スライスパラメータを最適化し、仮想的に検証することができます。

UltiMakerエコシステムは、UltiMakerプラットフォームでハードウェアを使用しない人向けのソリューションも提供しています。他ブランドの3Dプリンターです。PrintAndGoのモジュール式ソリューションでは、プリンター管理、ファイルリポジトリ、プッシュ通知、ストリーミングなどの機能により、マルチブランドの3Dプリンティングフリートを制御することができます。

UltiMakerエコシステムが3Dプリントソフトウェアの有効性と効率性をどのように実現し、最大化するかについてもっと知りたいですか?

技術関連ツールに関するウェビナーをご覧ください。

CADプラグインやサードパーティ製マテリアルプリントプロファイルなどの統合により、3Dプリントの可能性がさらに広がる

マテリアルに関するすべて – メタルから動きのあるものまで

UltiMakerエコシステムは、産業用途に適した特定の特性を持つパーツを作成するために必要なマテリアルをユーザーに提供することで、フルサービスの3Dプリントワークフローを提供する企業としての地位をさらに強固なものにしています。

例えば、LEHVOSS GroupのLUVOCOM 3F PAHT® 9825 NTは、印刷性を犠牲にすることなくPA6の強度を示す高温ポリアミドベースの材料で、UltiMaker初の認定材料となりました。そのユニークな特性は産業用3Dプリントに最適化されており、ユーザーが高品質な最終用途パーツを作成するのに役立っています。

イグスの高性能ポリマーは、モーションプラスチック®として知られ、生産と運用におけるエネルギー消費を低減し、潤滑油の使用をなくすことでコスト削減に貢献します。UltiMakerエコシステムで認証されている耐摩耗性イグリデュール® I150 トライボフィラメントは、ベアリング材料や摩耗部品として使用するために開発されたものである。その使いやすさと高い耐摩耗性により、動きや摩擦のある用途に最適なマテリアルとなっています。

また、BASF Forward AMのUltrafuse 316LおよびUltrafuse 17-4PHフィラメントにより、業界標準の脱バインダー、および焼結プロセスで3Dプリントした形状を変形させて、強固な金属部品造形が可能です。このソリューションは、簡単でコスト効率が良く、安全な金属3Dプリントを可能にし、UltiMakerエコシステムがさらに広い範囲の潜在的な顧客ニーズをカバーすることを支援しています。

ハードウェア

私たちは、これまでソフトウェアとマテリアルをUltiMakerのエコシステムに確立してきたことを誇りに思っていますし、今後もこれらの分野で革新と進化を続けていくつもりです。

ハードウェアやハードウェアアドオンについても同様に、エンドツーエンドのソリューションを目指していく予定です。これまで、高品質で信頼性の高い押出システムとコンポーネントを提供するE3Dとのパートナーシップは、CCプリントコアの堅牢性と寿命の向上に役立っています。

また、さまざまなマテリアル特性に対応するMagigoo接着剤など、信頼性の高い積層造形の鍵となる製品やサービスを提供するThought3Dとのコラボレーションにより、第一層の接着性向上に貢献することができます。

近い将来の目標は、ハードウェアパートナーの範囲とバリエーションを広げ、境界線を押し広げ、エンドツーエンドソリューションの選択肢と可能性を増やしていくことです。

ハードウェアやアクセサリーのサプライヤーとのコラボレーションは、Ultimakerの統合エコシステムを拡大する次のステップです

柔軟性のある持続可能な未来

3Dプリンティングが真に成功するためには、ユーザーに柔軟かつ持続可能な価値を持つシームレスな体験を提供しなければならないと考えています。また、積層造形技術は、継続的に改善し、積極的にリスクを管理し、投資とビジネスケースの基準を理解する必要があると考えています。

UltiMakerエコシステムは、業界やユーザーと共に進化しながら、これを実現しています。共生、協調、オープンであり、我々の組織だけでなく、3Dプリンティング業界全体の改善と発展を目標としています。

業界の発展はUltiMakerの価値観の中心であり、オープンさと関与は設立当初から私たちの組織のDNAに組み込まれています。この業界は、私たちが愛し、情熱を注ぎ、そして信じている業界です。

そして、次に何が起こるか、私たちはワクワクしています。

UltiMakerエコシステムとその中の当社のパートナーについてもっと知りたいですか?

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技術サポート(UltiMaker)

【技術サポート U001】3Dプリント時の微粒子排出について_UltiMaker_全機種

揮発性有機化合物とは?

揮発性有機化合物(VOC)とは、20℃で0.1kPa以上の蒸気圧を持つ天然、または、合成の空気中の化学物質です。「臭い」や「匂い」として検出されることが多いですが、科学的な検出としては、制御条件下で3Dプリンター周辺の空気をサンプリングし、そのサンプルを分析することで行われます。


VOCの中には有害なものもあります。その安全な閾値(TLV)濃度は、VOCの分子構造に応じて、1立方メートルあたり数マイクログラムから数ミリグラムの範囲とされています。

3DプリントのVOC排出は危険か

3Dプリントが健康に害を及ぼす可能性があるかどうかを判断する鍵は、安全な閾値(TLV)濃度にあります。安全か否かは、基本的に空気中の超微粒子(UFP)濃度を測定して判定します。空気中の超微粒子が少なければ少ないほど、ユーザーの健康状態は良くなることになります。3Dプリントによる健康リスクを評価する際には、7つの重要な要素を考慮する必要があります。

  • 部屋の容積 部屋の容積が安全な閾値(TLV)に影響します。大きい部屋は空気の容積が大きいため、超微粒子(UFP)の濃度は低くなります。
  • 部屋の空気交換率 部屋の空気入れ替えが濃度に影響します。部屋の容積の空気交換サイクルが速い、または、頻繁に行われると、超微粒子(UFP)濃度は低下します。
  • 3Dプリンターの稼働数 3Dプリンターを何台運用しているか、が濃度に影響します。各プリンターは超微粒子(UFP)を生成するので、3Dプリンターの数が多ければUFPの生成量も多くなります。
  • マテリアル(材料素材) どのようなマテリアル(材料素材)をプリントしているか、が濃度に影響します。マテリアル(材料素材)が異なると、3Dプリンターの通常動作時に生成される超微粒子(UFP)のレベルも異なってきます。
  • プリント時間 プリント時間が長ければ長いほど、室内への超微粒子(UFP)の蓄積時間が長くなります。
  • 3Dプリンターとの距離 プリンターにどれだけ近づいているか、が濃度に影響します。超微粒子(UFP)の発生源に近ければ近いほど、UFP濃度は高くなります。
  • 他の放出源 部屋の中に他の放出源があるかどうか、が濃度に影響します。他の放出源は、3Dプリントからの超微粒子(UFP)に加えて、部屋全体の空気の質に影響を与える可能性があります。

この超微粒子による健康被害に対する懸念は、UltiMaker 3DプリンターとUltiMaker製マテリアル(材料素材)を使用し、推奨条件下で3Dプリントを行うことで、最小限に抑えられます。現在のUltiMaker製マテリアルでは、ナノ基準値として40,000粒子/立方センチメートル(p/cm3)となります。この濃度以下であれば、健康被害の可能性は非常に低いと考えられます。

次のグラフは、3つの異なるプリントマテリアルの超微粒子(UFP)濃度の平均値を示しています。これらは、エアマネージャーを搭載していない標準構成のUltiMaker S5を使用した場合に発生する可能性のある微粒子排出量の下限、中間、上限の範囲を表しています。具体的には、低レベル(PLA)から高レベル(ポリカーボネート)までのマテリアルのプリント中に放出されるUFPレベルを示しています。

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*30.6m3の一般的なオフィスルーム、1.8/hrの空気交換率を想定し、独立試験所での測定結果に基づく粒子放出率で算出

3Dプリンターからの微粒子排出量を抑えるには?

3Dプリント中のVOC排出を完全になくすことはできませんが、地域環境に放出される微粒子を軽減するためにできることがあります。

次のグラフは、同じ3つのマテリアル(材料素材)と3Dプリンターからの微粒子排出量と、3DプリンターにUltiMaker エアマネージャーシステムを導入後の測定値を示しています。各マテリアルで、粒子排出量は1立方センチメートルあたり500個以下に減少しています。UltiMaker Polycarbonateの場合、全体の排出量が95%以上削減されています。

エアマネージャーは、静かな可変速ファンを使用して、密閉されたビルドチャンバー内の空気をフィルターに通し、内側から外側へのエアフローを作り出します。これにより、ほぼすべての空気がフィルターを通って3Dプリンターから排出され、排出空気から粒子の大部分が除去されることになります。

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*30.6m3の一般的なオフィスルーム、1.8/hrの空気交換率を想定し、独立試験所での測定結果に基づく粒子放出率で算出

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VOC放出に関するホワイトペーパーをダウンロードする

詳細についてはUltiMaker社が3Dプリンターとマテリアル(材料素材)からのVOC排出量を測定するために使用したプロセスのケーススタディをご覧ください。

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最後に

エアマネージャーはUltiMaker S5の造形エリアを完全に囲みこむため、不要な気流が発生してプリントに悪影響を与える場所を含めて、より多くの場所に3Dプリンターを設置することができます。また、高温箇所や可動部に触れないように物理的なバリアを設けることで、作業スペースの安全性を向上させることもできます。プリント環境の安全性を評価して適切な対処を行うのは各ユーザーですが、エアマネージャーやフィルタリングソリューションをセットアップに追加することで、リスクを大幅に軽減できます。安定した3Dプリント環境を作ることで、結果的にプリント品質を向上させることができます。

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UltiMaker 2+ Connect Air Manager(フロントドアを含む)は、造形エリアを完全に密閉し、より安定したプリント環境を実現するとともに、動作中に高温で動く部品に触れないようにできます。

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UltiMaker S5プリンター用の統合されたフィルトレーションソリューションで、HEPAフィルトレーションを利用しながら、UltiMaker製フィラメントに最適なエアフロー設定を提供します。3Dプリントのワークフローに安全性を取り入れることができます。

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