デジタルファブリケーション | 株式会社札幌立体データサービス

マンション内ライトカバー3Dプリント製作

wpmaster — Thu, 03 Jul 2025 03:32:46 +0000

廃盤品複製は弊社の得意案件

今回は弊社が最も得意としている複製案件です。
とある札幌市内のマンション内壁面にライトカバーの何箇所か取り付けられているのですが、そのうちの1箇所を、引っ越し業者が誤って破損させてしまい、更にこのカバーは廃盤品でしかも海外から輸入した特殊なカバーのようで、現在入手することは極めて困難ということで、今回3Dプリントで製作できないかご相談を受けました。

マスターモデルは石膏製で割れやすい素材ですが、肉厚が10mm以上もあり、ずっしりとした重さが感じられるものでした。

御見積の段階でクライアント様から採寸写真を送っていただき、仮3Dデータを作成しつつ御見積のシミュレーションを行いました。形状的に3Dプリント可能で、光硬化樹脂で製作しても十分な重さになることが確認でき、お客様から製作のご指示をいただきました。

3Dデータ製作にあたり、破損していない実物1つお借りして、緻密に採寸を行いました。
外観形状は、球面形状であるものの、各所でエッジが立っている形状のため、比較的採寸しやすい形状でした。
SolidWorksでモデリングを行いましたが、マスターモデルは3D-CADからモデリングされたものではなく、手で削ってモデリングされたモデルであるため、どうしてもパラメトリックに真似できない部分が生じてしまいます。可能な限りマスターモデルに近づけるべく、モデリングを行いましたが、再現できないラインが1本だけ発生。
裏側の見えない部分は組み合わせ部品の兼ね合いもあり、寸法と形状の再現性を追求してモデリングを行いました。

ちょうどPhenomLで造形可能な大きさで、通常このような大きな造形品をプリントした後は例外なく写真撮影を行うのですが、何故か今回は写真撮影を行っておらず、さらには塗装後の完成の写真撮影すらしないまま、納品してしまうという、筆者泣かせな仕事をしてしまいました。というわけで3Dプリントデータ写真掲載で代用させていただいております。
内部はサポートだらけで、しかもワークサイズの大きさに比例してサポートが太いので、3D造形後のサポートの切断がとても大変でした。

今回白いレジンで3Dプリントを行いましたが、表面をつや消しホワイトで塗装しました。マンション内でも陽に当たる場所であれば、黄ばむ可能性があるため、綺麗な白をキープするためです。その塗装のために塗装治具まで3Dプリントで製作。形状的に重心バランスが取りづらいため、3D-CADで重心バランスも見ながら、治具づくりができるのはデジタルファブリケーションの大きなアドバンテージです。

ということで、納品後にクライアント様にご協力いただき、比較写真と取り付け後の写真をご提供いただきました。クライアント様のご協力に深く感謝申し上げます。左＝既製品、右＝3Dプリント品

今回マスターモデルは石膏製で、複製品は光硬化樹脂製で素材は異なりましたが、製品の重量感はほぼ同じで、光硬化樹脂製でありながらかなり重量があり、実際3Dプリントを行う際にはモデルに加え、ラフトやサポート材も含まれるため、さらに重くなりますが、何千回もリフトする弊社の光造形機のパワーを思い知らされました。

モデル自体がかなりの重量を持つため、塗装作業にも相応の工夫と体力を要しました。

表面特性も似ていて、マスターモデルの石膏も今回の光硬化樹脂も似ている快削性があり、サンドペーパーで簡単に形状を整えることができます。
クライアント様から「想像以上の仕上がりに満足しております」というお言葉をいただきました。

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ムチャから作られた仏像用台座製作

wpmaster — Wed, 21 May 2025 11:25:12 +0000

今回の台座に鎮座する存在とは

今回製作する仏像台座は、ムチャから削り出された仏像用の台座です。ムチャとは、天然にあるものが石化し神聖化した物体のことです。私がこれまで拝見してきたムチャの例を挙げると、亀、キウイ、鶏の卵、米などがあります。ムチャの中にはスピリッツなどの神聖な存在が宿っており。丁重にお祀りする必要があります。
ここまで聞くと雑誌ムーのようなオカルト的な感じに聞こえるかもしれませんが、こちらはオカルトではなく全てが本当の話です。
今回お祀りされる仏像のムチャは、タイ国ナコンサワンにあるとある修道院から、採掘された、米のムチャを削り出して製作した仏像になります。そしてこの米のムチャは20億年前の米になり、修道院に行けば誰でも見ることができます。人類の歴史からすると信じられないことかもしれませんが、現在の史実では記録されていない時代にも、人間は存在しておりました。
そして仏像に関して詳しい話をすると長くなりますので、割愛させていただきます。

実際に筆者は2025年5月現在、この修道院に過去3度足を運んで実際に米のムチャを見ています。またこの修道院のFacebookページに出土した時の様子や、ムチャから加工された仏像や剣の写真も掲載されております。

鎮座される仏像の素材、そして、その仏像そのものが、特別な存在であるため、今回は弊社がこれまで製作してきた、仏像台座の中で、フラグシップモデルとも言える台座を作ることを決めました。装飾を含めデザインに数ヶ月、構造設計を経て全体3Dデータが完成いたしました。
弊社の光造形機の最大サイズを基準に、大きさを決めていき、装飾のほとんどはイチからデザインを起こしました。

例えば、敷茄子のデザインは4年間二次元的なデザインでしたが、今回はより三次元的で立体的で芸術的なデザインをモデリングしました。

蓮盤にはこれまで文字のみが掘られておりましたが、文字を囲み込むように、花の装飾を入れました。蓮盤そのものの体積も大きくし、全体から見て、迫力のある台座をデザインしてます。

また柱となる部分も三次元的なデザインをイチから起こし、より有機的なデザインになっています。

上框座、蛤座、二重下框座部分もこれまで最大で3段3種類の装飾だったものを、4段4種類の装飾を配置して、装飾も改良または新規作成でデザインしました。
これまでの八角台座は角にRを設けて丸付けをしておりましたが、今回はあえて丸漬けを行わず、各所にエッジを立てて、ピン角でデザインしてます。

これまで最大サイズの八角台座と比較しても、今回の台座はかなり大きくなっていることがわかります。またこれまでは水晶用の台座であったため、座面には穴がありましたが、今回は座面をフラットにし、蓮の花のデザインを入れています。これは日本の伝統的な仏像台座と同じ形式です。

台座全体のサイズとしては、幅奥行き高さともに全て200mm弱、重さは3キロ強となっております。非常に見た目以上に重厚感がある台座となりました。

そして今回の台座は、台座の下に更に専用四角台座があり、こちらとセットで、台座をご使用いただくと、鎮座する仏像がより高い位置になり、より丁重にお祀りすることが可能になっております。

四角台座に配された装飾も非常に細かい装飾となっており、12枚の装飾板を金メッキの釘で打ち付け、装飾盛りだくさんの台座となっております。

実際にご注文いただいたお客様から、喜びの言葉と写真が届きました。

製作過程写真

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3Dプリンターを活用したものづくりについて講師をさせていただきました

wpmaster — Mon, 26 Feb 2024 15:00:26 +0000

コロナ明け4年ぶりのリアルセミナー

前回のブログでも告知させて頂きました通り、2024年2月8日釧路工業技術センターにて開催された「3Dプリンター活用実践セミナー」でセミナー講師をさせていただきました。
釧路市内から学校や企業様々な業種の方々にお集まりいただきまして、釧路市のみならず、弊社と同じ札幌の企業様も来場されていました。今回はコロナ明け初の4年ぶりリアルセミナーということで、久々にフェイストゥフェイスで顔を見ながら充実した内容のセミナーを行うことができましたので、本日はその報告ブログになります。
実は釧路工業技術センターでのセミナー講師を行うのは今回で2回目で、前回は2017年3月でしたのでちょうど7年ぶりのセミナーとなりました。

7年前のセミナー内容は、3Dプリンターがどのようなものであるか、どのような種類があるのか、そして3Dプリンターを使用したビジネスの具体的な事例をご紹介しつつ、今後の展望や市場規模などについて、お話しさせていただきました。
そして今回発表させていただいた内容は「3Dプリンターを活用したものづくりについて」です。弊社がこれまで10年以上3D-CADや3Dプリンターを使ってどのようなものづくりを行ってきたのかを、ご紹介できる範囲でご紹介させていただきました。
具体的な内容としては、工業デザイン事例、2Dの3D化事例、3プリントによるアディティブマニュファクチャリング事例、3Dモデリング事例、弊社のハードウェア＆ソフトウェアのご紹介、弊社がデジタルファブリケーション化した仏像台座製造について、3D-CADのパラメトリックとノンパラメトリックの融合、3Dプリントの失敗事例、自社製品ネット販売事例、などを紹介させていただきまして、予定時間の60分を若干過ぎてしまうくらい内容盛りだくさんでした。

続きまして、大阪のジェービーエムエンジニアリング株式会社のセミナーです。
以前存在していた紙の3Dプリンターの日本総代理店だった時のお話（製造元のベンチャー企業が販売をやめた時の話）、金属光造形機Meltioで使用するスライサーソフトが弊社でも使用しているスライサーソフトで驚いたり、セミナーのメイン内容である「一気通貫」に関する内容が非常に勉強になりました。

最後に釧路工業技術センターから、センターが昨年導入した3Dプリンター「AGILISTA-3200」のご紹介がありました。
AGILISTAはキーエンスのロングセラーモデル3Dプリンターです。3200の造形範囲はA4サイズ×H200mm。
センターでは時間貸しでの貸出を行っており、誰でも利用することができます。

3Dプリント品の展示

今回は同会場で3Dプリント品の展示も行わせて頂きました。（もうちょっと品数あっても良かったですね）
実際に弊社で製作した仏像台座や、内部にワンボードマイコンや液晶タッチディスプレイを搭載した電子デバイス（筐体や内部の部品を3D-CADでデザインして3Dプリント＆塗装）プラント模型等を展示。
仏像台座や仏具関係は、実際に持ってみるとその重さに驚く方がいらっしゃいました。みなさんは3Dプリント品といえばプラスチックをイメージされているかもしれませんが、弊社は単なるプラスチックではなく、堅牢かつ丈夫で重厚感がある製品として光硬化樹脂を活用しておりますので、安価なプラスチックイメージとは違い、見ても触っても樹脂製品とはわからない工夫が組み込まれております。

続きまして、ジェービーエムエンジニアリングさんの3Dプリント展示品です。
まずは金属光造形機であるMeltio M450で3Dプリントされたものです。
Meltioの特徴は、粉末の金属光造形機ではなく、熱溶解積層方式3Dプリンターのように金属ワイヤーによる材料供給で金属光造形を行っているようです。しかしベースプレートが必要な点、3Dプリント後にマシニング加工による仕上げ工程が必要である点は粉末タイプと一緒です。
粉末の良い所はサポートが必要ない所ですが、ワイヤー供給で造形を行うとオーバーハング部分にはどうしてもサポート構造物が必要な気がします。（この点について質問し忘れました）
金属ワイヤー供給方式の良い点は、圧倒的メンテンナンス性や段取りのしやすさです。実は私も起業前に粉末焼結タイプの金属光造形機のオペレート業務経験があり、金属粉末の地理扱いの難しさは身にしみて理解しております。
そして近年は材料の進化によって少なくなったというベースプレートの反り問題。金属光造形は溶接ですのでワーク内部に残る在留応力をいかに除去するのかが肝です。

熱溶解積層方式3DプリンターのCUBICONも2台展示されて、実際に3Dプリントデモンストレーションが行われておりました。昔はストラタシス社所有パテントのせいで他社が製造できなかったエンクロジャータイプの熱溶解積層方式3Dプリンターも、2021年に特許期限切れにより、今はこうして普通に色々なメーカーが作れるようになりました。これによってABSなどの反りや変形が出やすい樹脂の3Dプリントの問題も多少は解消されることでしょう。

CUBICONで3Dプリントされた造形品の数々が展示されてりました。（弊社もこれくらい展示品を持っていけばよかったですね）
中でも注目は、工場で使用される加工用治具などに熱溶解積層方式3Dプリンターが活用されており、樹脂であるため金属と比較して強度がないが、それを逆手に取り、金属で掴むとダメージをくらうような被削物を、樹脂製のチャックで掴んで旋盤加工するなどの実例があるとのことでした。また樹脂製の治具に耐久性は求めず、1回限定で使う場合はこの強度で十分な場合が多いようで、微妙な角度の違いなど、多品種に柔軟に対応できる3Dプリンターは治具製作に重宝されているとのことでした。

更に3DスキャナーであるEinScanの実機スキャンデモンストレーションも行われておりました。スキャン後のごみ取りや穴埋めも簡単で精度良くスキャンできておりました。

謝辞

今回は釧路工業技術センターから貴重な機会を頂きまして、4年ぶりとなる3Dプリンター関連リアルセミナーができたこと非常に嬉しく思います。やはり人前でセミナーするのは楽しいですし、質疑応答で色々な質問をして頂きまして、講師として色々と得るものが多かったです。ご来場していただきました皆様、そして釧路工業技術センターの皆様、ジェービーエムエンジニアリングの皆様、誠にありがとうございました。
弊社はこれからも3D-CAD、3Dプリンター、3Dスキャナーなど3D関連の啓蒙活動、これらに関係するセミナーを行っていきますので、何かございましたらお気軽にお問い合わせ頂ければと思います。

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3Dプリンター活用実践セミナーのお知らせ

wpmaster — Fri, 02 Feb 2024 13:45:53 +0000

来週8日釧路工業技術センター様で開催されます「3Dプリンター活用実践セミナー」で講師をさせていただくことになりました。
参加は無料ですので皆様是非ご参加いただけましたら幸いでございます。

開催概要

開催日時：2024年2月8日（木曜日）14:00～16:20

開催場所：釧路工業技術センター
〒084-0905　釧路市鳥取南7丁目2-23

内容：上記広告参照

申込方法：必要事項をご記入の上、FAXまたはメール送信

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昭和トラックの廃番ウィンカーレンズ3Dプリント

wpmaster — Sat, 25 Dec 2021 00:09:13 +0000

今回は昭和時代のレトロなトラックのウィンカーレンズを3Dプリンターで複製するプロジェクトです。写真のオレンジ色のウィンカーレンズが現存する貴重なパーツで、左右ともに同形状なので、そのままの形状を3Dプリントで製作します。

こういった部品の場合、3Dスキャンで立体データを作成するのが一般的ではありますが、今回の場合、取り付け精度が必要であったり、レンズ内部のリフレクター形状を正確に立体化したかったため、あえて細かな計測により数値化して、SolidWorksでモデリングを行いました。

3DプリントはUVレジンを使用した光造形で行いました。ビス固定用の穴があり、収縮によってピッチが合わなくなることを加味し、微調整を行いました。このあたりの収縮予測はこれまでの経験値や実測値から割り出すため、プロのノウハウが必要になります。

今回はPHENOM L（大型機）で3Dプリントしましたが、ビルドプレートサイズギリギリなくらい大きな造形品です。

UVレジンは透明色を使用。写真の通りサポートが大量についているため、ビジュアル的に凄いことになっていますが、本体は非常に綺麗に造形されており、サポートを裏側にすることによって、外観はツルツルの仕上がりになっております。

重量を計測してみると、55％がサポートとラフトで構成されていることがわかります。二次硬化していないサポートは非常に柔らかくフワフワしております。

本体に405nmのUVレジンを当てて二次硬化を施します。

左右いずれの写真もオレンジのレンズが現存のレンズ、それ以外が光造形で3Dプリントしたウィンカーレンズになります。
写真（左）は二次硬化後そのままの状態で、白濁した感じで透明感はあまりない感じです。
写真（右）は全体にクリア塗装を施したものになります。クリア塗装を施すことにより透明感がでてきれいな仕上がりになります。

内部のリフレクター部分も形状がしっかり出ており、サポート除去痕も目立たず、逆に除去痕があることによって、光の乱反射が起こりやすく、逆に良い作用になっております。
ウィンカーレンズ用のオレンジ塗料もございますが、今回は透明状態のまま納品させていただきました。

3Dスキャンを使わず3D-CADでイチからデータを作成するという非常に手間のかかる作業でしたが、3D技術を使えば、メーカー廃番品など、今や手に入れることができない製品も複製製造が可能でございます。お気軽にお問い合わせください。

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接地面積が少ない場合の3Dプリントで一工夫

wpmaster — Thu, 12 Nov 2020 13:19:01 +0000

本日は3Dプリントの技術的なワンポイントアドバイスのブログです。
3Dプリントを行っているみなさんなら一度は経験したことがある、接地面積が少ない状態での3Dプリント問題。これは熱溶解積層方式やインクジェット方式、光造形方式などビルドプレート上に造形品がプリントされる形式であれば共通のことです。

写真左の丸いモデルは肉厚が1.5mm、左の四角いモデルは肉厚2mmです。この厚みは成形品としてはごく一般的な厚みですが、平面をビルド面に接地した状態では明らかに接地面積が少なく、3Dプリント中に造形品が脱落してしまう可能性があります。

通常はこのように配置して、内部にサポートが立つように配置するかと思いますが、これでは明らかに接地面積が少ないのです。

モデルを裏返して配置することもできますが、外観にサポート痕が残ってしまいますし、サポートだけがビルドプレートに接地している状態は、モデル脱落のリスクもあります。

そこでスライサーソフトの中には、ラフトという機能が存在しておりまして、ビルドプレートとモデルの間を一枚の板でつないでくれる機能になります。この機能を使えばモデルとビルドプレート間を強力に接続してくれるため、3Dプリント中の脱落リスクは大幅に減少します。

もしスライサーソフトの中にラフト機能がない場合、もしくは設定範囲が狭く、自分の意図したラフトが作れない場合は、3D-CAD上でラフと形状をモデリングすることをオススメします。

例えば熱溶解積層方式で積層ピッチ0.25mmで行っている場合は、0.25mmの厚みのフランジ形状のラフトを底面に作ってあげます。5mm外側に出してあげれば、元の厚みプラス5mmですのでかなりの接地面積になります。そして3Dプリント後は綺麗に手でフランジ部分だけを外すことができます。

このフランジは内側に配置しても問題ありません。外側にする理由は、ビルドプレートからモデルが取り外しやすい（フランジからめくり取ることができる）からです。

光造形の場合でもこのフランジ形状のラフト方式は使用できまが、（今回の形状では内部の圧力逃しが必要になりますが、詳細解説は割愛）二次硬化後にラフトを外す場合は、本体モデルを破損させないように留意が必要です。

外観的問題がなければ、写真のようにモデル全体を浮かせて、サポートを立てる方が簡単かもしれません。

ビルドプレートに直接造形品が接続されている3Dプリント方式であれば、このフランジ状のラフト作戦は有効でしょう。そして自分でラフトをモデリングすることは最強に汎用性が高いです。自由自在に好きな場所に好きな量のラフトを適宜設定できますので、接地面積の少ない3Dプリントの際にはオススメの技です。是非使ってみてください。

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5年使用した3Dプリント品をリメイク

wpmaster — Tue, 09 Jul 2019 22:49:57 +0000

かれこれ5年前にソファーの滑り止めを製作したブログを書きましたが、その滑り止めが経年劣化したためリメイクしました。
当時はABSを3Dプリントする技術が無かったためPLAで製作。
PLAは強度はありますが、長年使用する部材としては向きません。

ABS樹脂でリメイクした滑り止め部品。やはり工業用プラスチックであるABSが一番良いです。そして以前も物と比較してキレイです。

（左）5年前に製作したもの
（右）今回製作したもの
3Dプリントの進化がよくわかる比較です。スライサーも違えば樹脂も違います。そして耐用年数や強度も違うことでしょう。

これまで使用していたゴムをそのまま再利用して完成です。

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スチールラックの横に追加の棚を設置してみる

wpmaster — Fri, 05 Jul 2019 01:14:34 +0000

最近はスチールラックのDIYネタばかりでスミマセン、今日で最終回です。
今日はスチールラックの横に追加で棚を増やすDIY×3Dプリントです。
スチールラックの横がデッドスペースになっているということはよくあることだと思うのですが、それを3Dプリンターで製作したパーツと、先日追加棚で使用して余った端材を組み合わせることによって、無駄なデッドスペースにを活かすことができる棚が完成しました。

高い所に取り付けたので、見上げるような写真になりスミマセン。ボルトは8ヶ所で固定するように設計されています。本当は4ヶ所どめで十分です。
木と樹脂パーツは木ねじで固定し一体化。耐荷重は軽く10kgオーバーと言った感じです。

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最強運到来加湿容器を3Dプリント

wpmaster — Thu, 04 Jul 2019 02:29:48 +0000

本日は季節外れではありますが、パネルヒーターを利用した加湿器を3Dプリンターで製作したブログになります。
設計はいつもどおりのSolidWorks
表面に「最強運到来」のエンボス加工を施しました。裏側は「福徳円満」の文字が入っています。
倒れることがないように、パネルを掴む感じでハマるように設計。
デザインは風水を取り入れ気の流れを計算し、フルラウンドフィレットを採用。

樹脂はABSホワイトを採用、パネルヒーターからの熱が伝わり、中の水が気化していきます。
シンプリファイ3Dが出力するスライスデータだと容器関係は水漏れしません。

そしてたまに猫が背伸びして水を飲みに来ます（笑）
置く場所も全て風水で財氣になる場所に設置しているのがミソです。

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スチールラックに追加の棚を入れる

wpmaster — Wed, 03 Jul 2019 10:13:07 +0000

今回も前回と同じ太陽設備さんの業務用ラックに一工夫加えていきます。

スチールラックの棚を増やしてスペースの有効利用をする作戦です。通常は棚を追加で購入して組み付ければよいのですが、今回は3D-CADで木製の棚板を載せられる部品を作ります。
ある程度の重さにも耐えられるように頑丈に設計。

3Dプリントしてスチールラックにピッタリ組み付けられました。上に載せているのはパイン集成材の板で、こちらもかなり丈夫。長尺でもタワミがありません。

今までデッドスペースだった空間を有効利用できるようになりました。

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