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JLC3DP 印刷方式/材料選定の発注チップス

2024/09/01に公開

海洋ロボコンをやってた人です。
今回は以下のJLC3DPの利用時に各材料ごとのサマリを要約&まとめたので、備忘録として記載しておきます。

自宅の3DPフィラメントが切れたとき、急ぎでパーツが欲しいとき、別の材料でパーツが欲しいときなどに利用する機会があると思いますので、その際に参考にしていただければ幸いです。

以下箇条書きになりますが、何卒宜しくお願い致します。

また、誤記等あればご指摘ください。

https://jlc3dp.com/jp/?source=JLCPCB-top-productbar

Summary

2024/09 現在で発注可能な印刷方式およびメリデリ、加工材料は以下となります。

印刷方式 造形名称 特徴 メリット デメリット 加工材料
SLA (Resin) 光造形(Stereolithography Apparatus) レーザーで液体樹脂を硬化させて造形する方式。高精度で滑らかな表面が得られる。 高精度、滑らかな表面仕上げ、細かなディテールの再現が可能 材料コストが高い、耐久性が低い、造形時間が長い フォトポリマー樹脂
MJF (Nylon) マルチジェットフュージョン(Multi Jet Fusion) 粉末ナイロンをレイヤーごとに熱で融解させて造形する方式。 高強度、優れた寸法精度、大量生産向け 表面仕上げがやや粗い、ポストプロセスが必要な場合がある ナイロン(ポリアミド
SLM (Metal) 選択的レーザー溶融(Selective Laser Melting) 金属粉末をレーザーで溶融・固化させて造形する方式。 高強度、高精度、金属部品の製造が可能 設備コストが非常に高い、材料の制限がある、造形時間が長い 金属(ステンレス)
FDM (Plastic) 熱溶解積層法(Fused Deposition Modeling) 熱可塑性プラスチックを溶かし、層状に積み重ねて造形する方式。 コストが低い、広範な材料が使用可能、操作が簡単 精度が低い、表面仕上げが粗い、複雑な形状の造形が難しい プラスチック(ABS、PLAなど)
SLS (Nylon) 選択的レーザー焼結(Selective Laser Sintering) 粉末ナイロンをレーザーで焼結させて造形する方式。 高強度、複雑な形状の造形が可能、サポート材が不要 設備コストが高い、材料コストが高い、表面がやや粗い ナイロン(ポリアミド)

2024/09 現在のレート 1$ = 146円として重量、材料に対しての参考価格は以下となります。

https://www.xe.com/ja/currencyconverter/convert/?Amount=1&From=USD&To=JPY

上記を参考に合計金額の目安を把握しておきましょう。

印刷方式 樹脂材料 価格 (USD) 価格 (JPY) 重量
SLA (Resin) 9600 Resin $66.68 ¥9,735.28 1.64 kg
SLA (Resin) LEDO 6060 Resin $108.64 ¥15,883.44 1.64 kg
SLA (Resin) Black Resin $160.60 ¥23,442.60 1.64 kg
SLA (Resin) JLC Black Resin $143.13 ¥20,819.75 1.64 kg
MJF (Nylon) PA12-HP Nylon $371.59 ¥54,247.14 1.64 kg
SLM (Metal) 316L $15,466.66 ¥2,257,146.36 9.51 kg
FDM (Plastic) PLA $137.86 ¥20,115.56 1.64 kg
FDM (Plastic) ABS $272.96 ¥39,782.56 1.64 kg
FDM (Plastic) TPU $137.86 ¥20,115.56 1.64 kg
SLS (Nylon) 3201PA-F Nylon $246.88 ¥36,048.48 1.64 kg

また、以下にどの観点から材料を選ぶか独断と偏見で記載します。

Cost-Effectiveness

コストパフォーマンスの観点から選ぶ場合は、以下を検討。

FDM (Plastic)

理由: 低コストで手に入るため、予算を抑えたい場合に最適。材料費も安く、経済的です。

SLA (Resin)

理由: 樹脂材料の中でも比較的安価で、コストパフォーマンスが良い。精度の高い造形ができる割に、材料費がリーズナブルです。

Precision and Accuracy

精度の観点から選ぶ場合は、以下を検討。

SLA (Resin)

理由: 非常に高精度で滑らかな表面仕上げが可能。細かいディテールの再現に優れている。

SLM (Metal)

理由: 金属部品の高精度な製造が可能で、機械部品やプロトタイプの製造に適している。

Durability and Strength

耐久性と強度のの観点から選ぶ場合は、以下を検討。

SLM (Metal)

理由: 金属製品の製造が可能で、高強度・高耐久性を持つ部品が作れる。産業用途での利用に最適。

MJF (Nylon)

理由: 高強度のナイロン部品を製造でき、耐摩耗性や耐久性に優れている。

Water Resistance

防水性のの観点から選ぶ場合は、以下を検討。

https://formlabs.com/jp/blog/fdm-vs-sla-vs-sls-how-to-choose-the-right-3d-printing-technology/#等方性と水密性

SLA (Resin)

理由: 硬化した樹脂は防水性が高く、水に強い製品の製造が可能。

SLS (Nylon)

理由: ナイロンは吸水率が低く、比較的防水性に優れているため、防水性の必要な用途に適している。


以降、各印刷方式に対する材料のメリデリを記載します。

1. SLA (Resin)

1.1 Material

樹脂材料 メリット デメリット 使用用途
LEDO 6060 Resin ・高い寸法安定性
・低収縮率
・優れた耐熱性
・高温や強い日光の環境には不適
・高湿度に対する耐性が不明
機能プロトタイプ、防湿/防水コンセプトモデル、自動車、医療、家電分野の小ロット生産
Black Resin ・良好な表面仕上げ
・高い靭性
・高い寸法安定性
・低収縮率
・高温や強い日光の環境には不適 マスターモールド、コンセプトモデル、自動車、医療、民生用電子機器分野の一般部品または機能部品
Imagine Black ・滑らかな表面仕上げ
・高い寸法安定性
・高温環境には不適 高精度製品や高湿度環境で使用される製品
8228 Resin ・良好な表面仕上げ
・良好な靭性
・高い寸法安定性
・黄変耐性
・高温や強い日光の環境には不適 マスターモールド、コンセプトモデル、自動車、医療、民生用電子機器分野の一般部品または機能部品
9600 Resin ・マットホワイト
・良好な表面質感
・高い靭性
・高い耐久性
・特定の高温環境には不適 パイプ、バックル、電子製品のケースの製造、構造および外観の検証、自動車や家電製品の一般的な部品
8001 Resin ・優れた強度と靭性
・高精度
・良好な寸法安定性
・透明樹脂の場合、表面仕上げに追加工が必要
・半透明樹脂はサンディングプロセスなし
透明・半透明部品、一般的な部品やプロトタイプ
CBY Resin ・良好な表面仕上げ
・良好な耐熱性
・高い強度と靭性
・高温や強い日光の環境には不適 筐体検証のプロトタイプ、一般組み立て部品、機能部品
X Resin ・新しい樹脂でランダムな分布を利用
・フィギュア、DIYパーツなどに適
・指定材料はサポートされていない
・大量注文はサポートされていない
フィギュア、DIYパーツ、手工芸品、装飾品、おもちゃ、製品のエンクロージャー
JLC Black Resin ・良好な表面質感
・滑らか
・高靭性と耐久性
・優れた寸法安定性
・優れた硬度と強度
・65℃までの高温耐性
・深い黒色
・特定の高温環境や紫外線照射には不適 バッチ部品や大量生産に適した部品

1.2 Surface Finish

1.表面仕上げ: Yes
サンディングとサンドブラストがデフォルトで行われます(ブラック レジンおよびイマジン ブラック レジンもデフォルトでオイル処理されます)。表面はきれいで、手触りが滑らかです。

2.表面仕上げ: No
サポートの除去のみで、サンディングはなく、表面にはサポートの残留物があり、きれいではなく、手触りも粗いです。

2. MJF(Nylon)

2.1 Material

樹脂材料 メリット デメリット 使用用途
PA12-HP Nylon ・強度が高い
・耐久性がある
・耐薬品性に優れている
・高い耐熱性(175℃)
・プリント後の色が「表面仕上げ」に依存する
・手触りがわずかにざらざらしている
機械および構造部品、マウント、ケース、技術アクセサリ、機能部品
PAC-HP Nylon ・フルカラー対応
・滑らかな表面
・非常に高いディテール
・耐熱性が低い(80℃)
・サポートされるファイルタイプが限られている
おもちゃのモジュール、工芸品のプロトタイプ

3. SLM(Metal)

3.1 316L

316Lステンレス鋼、表面粗さ:Ra3.2-6.3、加工が容易。用途:複雑な形状と高強度が求められる機能構造部品。デフォルトで一般的なサンディング

4. FDM(Plastic)

4.1 Material

樹脂材料 メリット デメリット 使用用途
ABS ・耐久性が高い
・耐高温性がある
・優れた靭性
・優れた総合性能
・テクスチャ表面
・脆性がある場合がある
・高温に長時間さらされると変形する可能性
機能プロトタイプおよび生産部品、自動車、家電製品など
PLA ・環境に優しい
・分解しやすい
・経済的で実用的
・低耐熱性
・湿気や高温に弱い
さまざまなプロトタイプの作成
ASA ・耐久性が高い
・耐高温性がある
・優れた靭性
・優れた総合性能
・高コスト
・加工が難しい場合がある
屋外、日光、紫外線環境での使用
PA12-CF ・耐久性が高い
・耐高温性がある
・優れた靭性
・総合的な性能
・優れた機械的および熱的特性
・高コスト
・加工が難しい場合がある
高機能部品、耐高温部品など
TPU Plastic ・柔軟性が高い
・耐引裂性がある
・耐摩耗性がある
・硬度95A
・プリント時に支持材が必要
・高精度が必要な場合は難易度が上がる
靴のアッパー、パッド、携帯電話ケース、時計のストラップなど

5. SLS(Nylon)

5.1 Material

樹脂材料 メリット デメリット 使用用途
3201PA-F Nylon ・靭性が高い
・優れた機械的特性
・高い印刷精度
・耐熱性が高い(147℃)
・粒子テクスチャがある
・表面仕上げがビーズブラストのため、滑らかさが欠ける
・コストが比較的高い
高性能部品の製造、粒子テクスチャが必要な部品
1172Pro Nylon ・靭性が高い
・優れた機械的特性
・高い印刷精度
・耐熱性が高い(179℃)
・粒状表面、テクスチャがある
・表面仕上げがビーズブラストのため、滑らかさが欠ける
・高コストである場合がある
高性能部品の製造、粒状表面が必要な部品、テクスチャが必要な部品

6. Product Description

Product Description for Customs clearance で発注商品の詳細を以下から選択します。
これを選択しないと発注に進めないので、該当するものを選択します。

Item Description
Office Appliance and Accessories オフィス機器やアクセサリー、文房具などのオフィス製品を含む。
Vehicles and Accessories 車両およびそのアクセサリー、部品、関連商品を含む。
DIYEntertainment DIY(自作)やエンターテインメントに関連する商品を含む。
Audio and Video Appliance 音響および映像機器、オーディオビジュアル機器やその関連アクセサリーを含む。
Smart Product and Accessories スマートプロダクトやそのアクセサリー、デジタルガジェットを含む。
Household appliances and Household articles 家庭用電化製品や家庭用品、日用品を含む。
Measuring devicePrecision Instrument 測定器や精密機器、計測機器を含む。
Other 上記のいずれにも該当しないその他の製品カテゴリー。

7. Order

右上「Order Now / 発注」を選択して以下特徴を考慮し発注を開始する。

チェックを付けて、SUMMARY > Shipping Estimated を選択して Secure Checkoutして Orderを選択する

7.1 Shipping

Shipping Estimated で以下から発送方法を選択します。

配送オプション 料金 配送時間 最大重量 サイズ制限 メリット デメリット
DHL Express $49.36 1-3営業日 ≤10000kg 制限なし 迅速な配送、重量制限なし 料金が高め
UPS Express Saver $36.43 2-4営業日 ≤10000kg ≤120x70cm 料金が比較的安価、重量制限なし サイズ制限あり
FedEx Express $35.85 3-4営業日 ≤10000kg ≤121x121cm 料金が安価、サイズ制限が比較的広い 配送時間が長め
OCS Express $28.30 4-6営業日 ≤20kg 制限なし 料金が最も安価、軽量物に最適 配送時間が長い、重量制限あり
My DHL Account $2.39 ≤10000kg 料金が非常に安価 詳細情報不足、配送時間とサイズ制限の情報なし
My FedEx Account $2.39 ≤10000kg 料金が非常に安価 詳細情報不足、配送時間とサイズ制限の情報なし
OCS NEP ≤0.6kg ≤10x10cm 小型、軽量物に最適 配送時間と料金情報なし、重量制限あり
Global Standard Direct Line 0.6-1.5kg ≤60x40cm 小型軽量物に最適、比較的安価 配送時間と料金情報なし、サイズ制限あり
Sea Shipment 100-10000kg 大型の貨物に適しており、コストが低い 配送時間が非常に長い

下記を考慮して、表から状況に応じて選びます。

  • 迅速な配送が必要で、料金にあまり制限がない場合: DHL Expressが最適。最も早い配送オプション。

  • 料金が安価で、比較的迅速な配送を求める場合: UPS Express SaverFedEx Expressが良い選択で、料金と配送時間のバランスが取れている。

  • 最もコストを抑えたい場合: OCS ExpressMy DHL AccountMy FedEx Accountが適しているが、配送時間が長いことを考慮する必要あり。

  • 非常に小型の荷物の場合: OCS NEPGlobal Standard Direct Lineが適しているが、配送情報が不明な点があるため、確認が必要。

私は発送量が安く、詳細情報記載できる OCS Express を選択しました。

7.2 Reviewed

Submitted を選択するとOrder historyから "Reviewed > Paid > Inproduction > Shipped"

になるため支払いはレビュー修了後になります。

レビューは営業日、営業時間内なら3, 4h後に終了していました(3kg, 8パーツ程度)

以下レビューで「Pending」になっているものがあれば、リスクを許容できる場合「Approved」を選択してください。

項目として私は以下のレビューを受けました。

・Multi-shells detected: 複数のシェルが検出されました
・Possible noise shells detected: ノイズの可能性のあるシェルが検出されました
・< 0.8 mm wall thickness detected: 壁の厚さが 0.8 mm 未満であることがわかりました

全て「Approved」となるとStatusが「Awaiting Payment」となるので支払方法を選択して到着を待つのみです。

OCS Expressで注文した際はレビュー&入金から到着まで6, 7日くらいで届きました。

段ボールの内側に緩衝材が敷き詰められ、3DPはポリエチレン気泡緩衝材で梱包されているため、輸送途中で破損などもありませんでした。

https://twitter.com/tasada038/status/1835124554668425341


以上です。
Likeいただけると大変励みになりますので、よろしくお願いいたします。

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