2021年6月18日金曜日

シリーズ<こんなにすごいぞ Figure 4>: 第3回 - Figure 4による造形の流れを見てみよう!

前回までで一通りハードとソフトの話をしました。今回は、Figure 4 による造形を行う作業の手順をお話ししようと思います。これから導入を考えている方は、是非ご一読ください。既にご存じの方も復習のつもりでどうぞ。

今回ご紹介する手順1~5までは、第2回目のブログ(第2回 - プリンターだけじゃ造形できない、でもこれがあれば大丈夫!)でも触れておりますので、簡単にお話する程度に留めておきます。

では、さっそく見ていきましょう!


手順1.パーツデータの準備

まず初めに作りたいモノの3Dデジタルデータを用意します。当然ながらこれがないと何もできません!ここで使うデータは、CADやCGソフトウェアで作成されたデータや、3Dスキャナでスキャンしたデータ、そこからのリバースエンジニアリングモデルなど目的に合わせて多様な方法で作られます。


手順2.パーツデータのインポート

3D Sprint にパーツデータを読み込みます。


手順3.パーツデータの修正

データが閉じていない個所があったりすると3D造形ができないので、修正をします。こうしたデータのエラーや修正するべき事項は様々で、主には次のような点があります:

  • データが閉じていない(=穴が開いていて塞がっていない)
  • 多重ポリゴンがある
  • 不要なノイズ、極小ポリゴンがある
  • 捻じれや、自己交差がある
  • データが重すぎる

データを造形する前に、こうした問題を修正しておきます。


手順4.パーツデータの配置、サポートの設計

造形品質に最も影響を与えるところです。造形姿勢やサポートの付け方にはある程度セオリーがあります。プリセットや自動ツールを利用しながら、パーツの形状や大きさ、使用する材料、パーツの使用用途を考慮して、その造形に合った最適値をみつけていきます。


手順5.パーツデータの転送

サポート設計用のパラメータウィンドウ(手順4)とビルドファイルボタン(手順5)

3D Sprint からビルドファイル(造形用に変換されたデータ)を作成し、Figure 4 に送ります。送り方は、ネットワーク経由で 3D Sprint から Figure 4 本体に送る方法と、USBメモリに保存して Figure 4 本体に差し込んでコピーする方法の2通りあります。

 

手順6.造形開始

Figure 4 本体の前面にはコントロールウィンドウという小さいディスプレイが付いており、ここに送られたデータが表示されます。造形したいデータのジョブの開始ボタンを押します。

ジョブの開始ボタンと、推定造形時間

Figure 4 で使用する材料は正規認定品である必要があるため、ジョブの開始ボタンを押した後にネットワーク経由での正規品認証が必要です。材料ボトルに印字された2次元バーコードを、コントロールウィンドウ下部にあるバーコードリーダーで読み取ります。

材料ラベル読み取り中(2カ所同じものが印刷されています)

あとは、造形前の最終確認のためのチェックリストが表示されますので、内容を確認してチェックすれば造形が始まります!


手順7.後処理 - 洗浄

プラットフォームを Figure 4 本体から取り出し、造形できたパーツをプラットフォームから外します。プラットフォームには網のように穴が開いているので、裏からパンチツールを使って押し外すことができます。

パンチツールを使ってプラットフォームからパーツを外しているところ

専用パンチツール

外した造形パーツは、1次洗浄(クリーニング)、2次洗浄(すすぎ)の2段階に分けて洗浄します。1次と2次で洗浄に使用する溶剤(※)が同じでも、これらの段階では必ず容器を分けて、2次洗浄では綺麗な溶剤ですすぎます。

洗浄方法は、溶剤を入れたガラス容器に造形サンプルを入れ、水を張った超音波洗浄機の中にセットする方法(一部の材料では超音波洗浄に対応していないものもあります)と、柔らかい刷毛等を使って溶剤の入った容器の中で洗浄する方法があります。刷毛等を使って洗浄する場合は、造形サンプルの表面に傷や刷毛の痕跡が残らないように、余り力を入れすぎないようにやさしく扱うよう注意します。

溶剤をかけながら洗浄しているところ

造形したパーツは溶剤によって浸食されてしまう恐れがあるため、全2回の洗浄工程で溶剤に浸してよい時間が決められています。概ね3~6分以内ですので、手早く洗浄を終わらせます。洗浄後はパーツを十分に乾燥させてください。

洗浄方法と洗浄時間について

※:主に洗浄ではIPA(イソプロピルアルコール)を使用しますが、換気および専用保護具の装着が必須です。事前に使用における注意を十分理解しておくことが必要です。


手順8.後処理 – 2次硬化(紫外線硬化と熱硬化)

十分乾燥させた造形サンプルは、Figure 4 専用の紫外線硬化オーブンを使って2次硬化を行います。一般的な光造形では、紫外線硬化と熱硬化を別工程として行いますが、Figure 4 の樹脂材料ではなんと1つの工程で同時に行えます!造形時間全体の大幅な短縮にもなりますね。

尚、この2次硬化によって、パーツは最終的な機械特性を持つに至ります。材料によって2次硬化時間は異なりますが、一覧表をご用意してありますのでご心配なくご利用頂けます。

2次硬化用UV・オーブン


最後に、いわゆる後処理、ポストプロセスと呼ばれる工程(手順7~8)について一例としてまとめます。参考にしてみてください。

後処理のながれ


 

最後までお読みいただき、ありがとうございました。

次回以降は、3D Sprint を使った造形用データ(ビルドファイル)の作成についてお話していきたいと思います。

2021年6月14日月曜日

3Dシステムズ主催: 新製品無料ウェブセミナー: 3Dプリンターでの製品生産は新たなステージに

 ~UL94-V0適合難燃材料と耐紫外線高機能グレー材料を新たにリリース~


先月発表されました Figure 4 3Dプリンタ―の新材料の紹介セミナーを実施致します。

  • 難燃グレード Figure 4 Hi Temp 150C FR Black
  • 高耐久グレード Figure 4 Rigid Gray

<開催日時>  2021年  6月25日  (金) 14:00

詳細・お申込みは イベント・セミナー(プリンタ―) をご覧ください。

2021年6月11日金曜日

Geomagic Wrap 2021.2 リリース

 Geomagic Wrap 2021.2 がリリースされました。2020年7月1日以降の保守が有効なお客様は、製品の更新機能より、新バージョンのダウンロードが行えます。

リソース>アップデートを確認を実施したのち、Save As (保存)で新バージョンをダウンロード

このバージョンの主な変更点は、Geomagic Freeform Plus ユーザーのための機能提供です。従来 Geomagic Wrap for Freeform Plus として独立したインストールプログラムで提供しておりましたが、本バージョンよりWrapと統合されて提供致します。

該当PCで有効な Wrap のライセンスが無くても、Geomagic Freeform Plus* v2020 以降のバージョンの有効なライセンスがあれば Wrap for Freeform Plus として起動します。

Wrap for Freeform Plus ではタイトルバーに (For Freeform Plus) と表示される

Wrap for Freeform Plus は Freeform Plus ユーザーのために用意されており、ポリゴンデータ修正や自動サーフェースなどの Wrap の限定された機能**を使うことができます。 

Freeform Plus で扱うメッシュデータの穴埋め、データ削減、問題修正や、Freeformで作成してメッシュとして出力したデータからの B-rep モデル(サーフェース・ソリッドモデル)の作成にご利用頂けます。

Wrap for Freeform Plus として使用したい、既存バージョンの Wrap からの更新ができないなどの理由からインストールプログラムを希望される Freeform Plus および Wrap をご利用のお客様は以下の情報と共に geomagic.support.japan@3dsystems.com へお問い合わせください。

  • お客様会社名(英語・日本語)
  • 住所(英語・日本語)
  • ご利用者氏名(英語・日本語)
  • ご利用者メールアドレス
  • Wrap または Freeform Plus のライセンスコードの一部または全て

その他の修正、変更はリリースノートからご確認頂けます。

* Wrap for Freeform Plus には、Freeform Plus の有効なライセンスが必要です。Sculpt および Freeform (Plus ではない)では動作致しません。

** Wrap for Freeform Plus では以下の機能はご利用頂けないか、一部サポートしていません:
  • マクロおよび自動化処理
  • 点群を生成と操作
  • 座標合わせ
  • フィーチャーの作成と操作
  • スキャニング
  • スクリプト
  • メッシュの一部機能
使用できないグレーアウトされたツール
  • 入出力形式の制限(入力可: STL、OBJ、PLY、WRP / 出力可:STL、OBJ、PLY、IGES、WRP )
  • CAD形式(B-rep)の読み込み


2021年6月9日水曜日

3D Systems と Alpine F1 チームが共同開発した材料により風洞の生産性を飛躍的に向上

  • 新材料 Accura® Composite PIV は、より効率的なパーツ生産と、より正確で高解像度の粒子画像速度測定 (PIV) 試験データを実現します
  • この新材料を使用し、3D Systems が持つテクノロジーとアプリケーションの専門知識を活用することで、Alpine F1 チームはレースカーの空力性能を継続的に向上させています

サウスカロライナ州ロックヒル、2021 年 6 月 9 日 - 3D Systems (NYSE:DDD) は本日、主にモータースポーツの風洞試験で使用される PIV 試験アプリケーションに対応するために特別に設計された新材料「Accura® Composite PIV」の提供を発表しました。Alpine F1 チーム (旧 Renault F1 チーム) と共同開発された Accura Composite PIV を使用すると、PIV 試験用に最適化された高コントラストな色の硬質パーツを生産することができます。この材料を使用して生産されたパーツは、CAD から風洞までの準備にかかる時間を大幅に短縮し、より正確で高解像度のデータを提供します。Accura Composite PIV と 3D Systems の光造形 (SLA) テクノロジー、ソフトウェア、および先進的なアプリケーションサービスから構成される 3D Systems の包括的な積層造形ソリューションの一部として使用することで、Alpine F1 チームでは、風洞への投資を最大限に活用し、レースカー上のエアフローをより深く理解できるようになりました。

継続的にレースカーのパフォーマンスを新しいレベルに引き上げるために、このレーシングチームでは、空力試験用の風洞パーツの 3D プリントをほぼ 24 時間 365 日稼働させています。3D Systems の SLA テクノロジーにより、F1 に参加する企業は剛性の高い空力パーツを高い生産性で造形し、一体型の圧力タッピングなどのイノベーションを活用できるようになります。これらのパーツは、「粒子画像速度測定」 (PIV) と呼ばれるレーザーベースのテクノロジーを用いた試験に使用されます。信頼性の高い PIV 測定を行う上での課題の 1 つに、画質の低下を引き起こして有用な情報が失われる原因となる、空中粒子以外の背面からのレーザー光の反射があります。3D Systems が開発した Accura Composite PIV は、反射を抑える新しい SLA 材料であり、Alpine F1 チームでは風洞モデル部品のプリントにこの材料を使用しています。Alpine F1 チームは、新しい SLA 材料にレーザー反射の低減効果があることを実証しました。このシステムを使用することで、同チームの空力担当者は風洞モデルの空力特性をより深く理解できるようになり、最終的により速いレースカーをコースに送り出すことができるようになっています。

現在利用可能な他の材料で風洞部品を生産するためのワークフローでは、多くの場合、風洞試験に必要な適切な表面仕上げを行うために、複数の手順によるプロセスが必要とされます。Accura Composite PIV 独自の色によってこれらの手順の一部が省略可能になるため、ワークフローを短縮して効率とスループットを高めることができます。

「3D Systems との長年にわたる協力関係は、私たちチームの誇りです」と、Alpine F1 チームのアドバンスドデジタルマニュファクチャリングマネージャーである Pat Warner 氏は述べています。「同社のアプリケーションエンジニアが持つ深い専門知識、そして業界をリードする同社のソリューションは、我々のイノベーションチームにとってかけがえのない存在になっています。Accura Composite PIV を共同開発し、それが我々のプロセスにもたらすメリットを目の当たりにするのは、とても嬉しいことです。風洞試験用には、週に 500 個近くの部品を生産しています。この材料固有の光学特性のおかげで、風洞の PIV システムからより信頼性の高いデータを収集できるようになりました。」

独自の色に加えて、Accura Composite PIV は高い引張係数と曲げ弾性率を備えています。熱変形温度は 100 ℃ になっており、厳格な風洞試験にも耐える理想的な材料です。また、この材料は大型 (最大 1500 mm 長) で高解像度の部品を迅速に生産できるように設計された 3D Systems の光造形 3D プリントテクノロジー (同社の 3D Sprint® ソフトウェアを含む) での使用を前提に調合されています。3D Systems のソリューションの中核をなすのは、アプリケーションイノベーショングループの専門知識です。その専門知識は、Alpine F1 チームのような F1 チームが車両の設計を迅速に改良し、短期間での走行性能向上を実現するために活用されています。

3D Systems の輸送およびモータースポーツ部門のセグメントリーダーである Kevin Baughey は、「お客様中心のイノベーションは、3D Systems の指針となっています」と述べています。「Alpine F1 チームと共同で最新の材料を開発したことは、当社が F1 アプリケーションの専門知識を活用して、お客様の競争力を高める先進的なソリューションを開発していることの一例です。私たちは、チームが風洞で実現した成果を非常に嬉しく感じており、今シーズンのサーキットでの活躍を楽しみにしています。」

3D Systems によるモータースポーツ向けの特定用途ソリューションの詳細については、当社の Web サイトでご確認ください。

Accura Composite PIV を使用して製造されたパーツは CAD から風洞までの準備にかかる時間を大幅に短縮し、空力分析のためにより正確なデータを提供します。



将来の見通しに関する記述
本リリースの特定の記述は、過去または現在の事実の記述ではなく、1995 年米国民事証券訴訟改革法 (Private Securities Litigation Reform Act of 1995) の意義の範囲内における将来の見通しに関する記述です。将来の見通しに関する記述には、当社の実際の結果、業績または成果が過去の結果あるいは将来の見通しに関する記述によって明示または暗示される将来の結果または予測と大幅に異なる可能性がある既知および未知のリスク、不確実性およびその他の要因が含まれます。多くの場合、将来の見通しに関する記述は、「確信する」、「信念」、「期待する」、「可能性がある」、「はすである」、「推定する」、「意図する」、「予期する」または「予定である」などの用語あるいは類似用語の否定形により特定できます。将来の見通しに関する記述は、経営陣の信念、仮定および現在の期待に基づいており、当社の信念に関する注釈および当社の事業に影響を及ぼす将来の出来事や動向に関する期待が含まれる場合があるため、必然的に不確実なことがあり、それらの多くは当社の管理範囲の対象外です。3D Systems の米国証券取引委員会への定期提出書類の見出し「将来の見通しに関する記述」および「リスク要因」に記載されている要因、およびその他の要因により、実際の結果は将来の見通しに関する記述に反映または予測された結果と大幅に異なる可能性があります。経営陣は将来の見通しに関する記述に反映された期待が合理的であると確信していますが、将来の見通しに関する記述は将来の業績や結果を保証されるものでも、信頼されるべきものでもありません。また、そのような業績や結果が達成される時期を正確に示すものであるとは必ずしも証明されません。記載された将来の見通しに関する記述は、記載日時点のものです。3D Systems は、将来の展開、その後の出来事または状況、あるいはその他の結果にかかわらず、経営陣または経営陣に代わって示された将来の見通しに関する記述を更新または見直す義務を負いません。

3D Systems について 
30 年余り前、3D Systems は 3D プリントのイノベーションを製造業にもたらしました。現在は、業界をリードするアディティブマニュファクチャリングソリューションパートナーとして、あらゆる活動にイノベーション、パフォーマンス、および信頼性をもたらすことで、これまで不可能であった製品やビジネスモデルを創出するチャンスをお客様に提供しています。当社独自のハードウェア、ソフトウェア、材料、およびサービスの製品により構成されるそれぞれの特定用途向けソリューションは、専門知識を駆使し、お客様と連携しながら製品とサービスの提供方法の変革に取り組んでいる当社のアプリケーションエンジニアにより実装されます。3D Systems のソリューションは、医療、歯科、航空宇宙と防衛、自動車、消費財など、ヘルスケア市場や産業市場でのさまざまな先進的なアプリケーションに対応しています。当社の詳細については、www.3dsystems.com をご覧ください。


2021年6月8日火曜日

3D Sprint v3.1リリース

 


プラスチックプリンタ―用の準備ソフトウェア 3D Sprint の新しいバージョン v3.1 .0がリリースされました。3D Sprintの設定で更新通知を有効にしている場合、インターネット接続されている状態でSprintを起動すると、新しいバージョンのダウンロードとインストールの案内が表示されます。

オフラインでご利用頂いている場合は、こちらからダウンロードしてご利用ください。

https://support.3dsystems.com/s/article/3D-Sprint

主な改良と修正

フローティングライセンスで2つのバージョン(ProとBasic)を利用している場合、クライアントがどちらのを使うか選択できるようになりました。

SLAプリンタ―では任意のレイヤー厚をビルドスタイルで指定可能になりました。また、プリンタ―の設定を登録しておくことで造形概算をより正確に出せるようになりました。

その他詳細はこちら(3D_Sprint_WhatsNew_v3.1_JP.pdf)からご参照頂けます。

2021年6月3日木曜日

リバースエンジニアリングワークショップ 3/5

 

リバースエンジニアリングって何?を知るオンラインワークショップ第3回予約受付開始しました。今回はCADデータ(B-rep)の作成についての第1弾、「CADデータを作ろう① メッシュフィットサーフェースの作り方」です。

WEBでのオンライン形式で、希望される方はソフトウェアの評価版ライセンスを使って自分の環境で操作しながら参加していただけます。6月18日金曜日午後1時半、開始です。

参加申し込みはこちらから。



2021年6月2日水曜日

シリーズ<こんなにすごいぞ Figure 4>: 第2回 - プリンターだけじゃ造形できない、でもこれがあれば大丈夫!

プリンターだけじゃ造形できない!でもご安心。弊社は 3D Sprint という Figure 4 ととても親和性が高いソフトウェアを用意しております。

 前回の第1回目では、プリンターのハードウェアについて触れましたので、今回は造形を行う上でもう一つ非常に重要な役割を果たす弊社謹製のソフトウェアについてお話しさせていただきます。

ご紹介するソフトウェア "3D Sprint"は、3D Systems のプリンタ―に付属するライセンスフリーのソフトウェアです。造形に必要な機能が揃っており、Figure 4 Standalone のご購入時には2ライセンス同梱されますので別購入する必要はありません。もし2ライセンスで不足であれば、追加で購入することもできます。

ソフトウェアのインタフェースは日本語にも対応しているので安心してご使用いただけます。ちなみにその他の言語として、主要ヨーロッパ言語、アジアでは中国語、韓国語に対応しており、各国の事業所及び製造拠点への展開も心配いりません。

3D Sprint のインタフェース。パーツはセールスサンプル

インタフェースは非常にわかりやすく、操作も感覚的に使用できることをコンセプトにしておりますので、どなたでも簡単にご利用頂けるかと思います。

切り替え式のタブ

3D Sprint 上での作業は、上段のタブに従って行うとわかりやすいです。「準備タブ」 → 「プリント」 → 「キュー」という流れです。各タブにはそれぞれの作業ステージに応じて用意された機能を多数ご用意してありますが、基本的にアイコンの名前はそのまま機能を表していますので、迷子になってしまうこともないのかなと思います。

プリントタブ上で用意されている各機能


では、3D Sprintによる作業手順を簡単にさらってみましょう:

1.データのインポート(準備タブ、プリントタブ)

対応ファイル形式は次のとおり。多くの形式に対応しています。IGES などの CAD で使われる B-Rep 形式も直接読み込み可能です(読み込むとメッシュに自動変換されます)。

STL、CTL、OBJ、PLY、ZPR、ZBD、 AMF、WRL、3DS、FBX、IGES、IGS、 STEP、STP、MJPDDD


2.修正(準備タブ)

データを読み込んだら次はエラーチェックです。境界が閉じていなかったり、重複した面があったりと、造形の際に大きな影響を及ぼすエラーを分析し、修正を行うことができます。ちなみに 3D Sprint は、データのインポート後に警告マークでデータのエラーを表示してくれますので、修正が必要かどうかもわかりやすく示してくれます。造形にパーツ名を入れたりしたい場合は、彫刻機能(半角英数字のみ)を使って文字を入れ造形させることもできます。

修正が必要なモデルには警告マークを表示

修正すると警告マークが消える


3.配置(プリントタブ)

配置とは造形姿勢のことです。造形時間を短くしたい、高い品質で造形したいなど、ご希望はあると思いますので各々の目的に応じてデータの配置を行います。また造形範囲は決まっていますので、必ずこの造形範囲内に収まるようにサンプルを配置してください。サンプルの配置については、造形品質に大きく影響がある部分でもありますので、また別の機会に詳しくお話ししようと思っています。


4.サポート設計及び造形品質の設定(プリントタブ)

パーツは上から吊り下げるような形でプラットフォーム下に造形されますので、サンプルが重力方向に落ちないよう上から引っ張ってあげる必要があります。この引っ張る部分のことをサポートと呼んでいます。

矢印の先の黄緑の足場がサポート

3D Sprint は材料毎に最適なパラメータの設定を用意してありますので、まったくゼロから設計することはありませんが、より最適な造形結果を求めるために、カスタムで設定もできるようになっています。サポートの太さ、種類、位置、積層ピッチ、1積層ピッチ当たりの時間などです。こちらも別の機会に詳しくお話ししようと思っています。


5.プリント(プリントタブ、キュータブにて閲覧)

修正、配置、サポートができたらプリンタ―にデータを渡します。3D Sprint から Figure 4 へのデータの受け渡しは、プリントジョブとしてとしてネットワーク経由又は USB メモリで行えます。その後実際の造形の開始は Figure 4 本体で行います。開始後は、プリンター上に表示される完了推定時間まで待っていれば出来上がり。

じわじわ作成されていくのを眺めるもよし、放置してもよし


次回は、Figure 4 を使用した造形作業の全体の流れについてご説明したいと思います。

最後までお読みいただき、ありがとうございました。


こんなにすごいぞ Figure 4: 第1回 - 高速小型光造形プリンタ―

3D Sprint 詳細:https://ja.3dsystems.com/software/3d-sprint