3Dプリント技術は日々進化しており、複雑な形状の造形物を生成するのに活躍してきました。近年は材料も多様化しており、食用や医療用など、さまざまな用途に用いられています。

この記事では、最新の3Dプリント技術の一つであるペレット式3Dプリンターについて、仕組みや従来のプリント技術との違いを解説します。

ペレット式3Dプリンターとは

ペレット式3DプリンターとはMEX方式（Material Extrusion：材料押出積層方式）と呼ばれる出力方法を採用した3Dプリンターのひとつで、多様な材料を組み合わせて出力することができます。

射出成型に使われる樹脂ペレットを利用できるこのプリント方式が、従来の3Dプリンターよりもはるかに多くの種類の材料を扱える理由として、各材料がプリンターにもたらす悪影響を回避することに成功していることが挙げられます。

例えば粉末状の樹脂を使いたい場合、プリンターには防塵処理を施す必要がありますし、材料が硬すぎる、あるいは柔らかすぎるような場合、それぞれの硬度に合わせたプリンターの用意が必要です。ペレット式ではこういった材料がもたらす制約を回避し、多様な素材が利用できる汎用性の高さがあります。

ペレット式3Dプリンターの強み

ペレット式3Dプリンターは、従来のフィラメント式の3Dプリンターに比べて、造形のスピードが速いことが特長です。造形のスピードの速さは、そのまま生産性の向上に直結するため、見逃せない強みと言えるでしょう。また、多様な材料を使える柔軟性に加え、必要に応じた材料選びによって、最適な造形を実現します。

一つの3Dプリンターに使用できる材料が限定されていると、複数の材料を利用した造形物を作る場合、材料に合わせたプリンターの複数導入やプリンターを設置するためのスペースが必要です。その点、ペレット式3Dプリンターは材料選びにおける制約が少なく、予算や都合に合わせたペレット選びができる事で、材料コストを削減できる点は高く評価できるでしょう。

国内で登場した主なペレット式3Dプリンター

ペレット式3Dプリンターの開発は活発で、国内では以下のような製品が登場しています。

• エス.ラボ「GEM200DG」
• 3D Printing Corporation「WASPシリーズ」
• エプソン「新型ペレット式3Dプリンター」

それぞれの性能について、簡単に解説します。

エス.ラボ「GEM200DG」

エス.ラボの「GEM200DG」は、近畿大学をはじめとする4つの組織が共同で研究・開発しているペレット式3Dプリンターです。金属やセラミックスを含む樹脂材料のほか、一般的な汎用樹脂やリサイクル材も使用できる点が評価されています。

3D Printing Corporation「WASPシリーズ」

3D Printing Corporation「WASPシリーズ」は、海洋プラスチックごみや漁網などからの造形を可能とする最新のペレット式3Dプリンターです。断熱、遮音性に優れるほか、スマートフォンやPCなど複数のデバイスから本体を管理できます。

エプソンの新型ペレット式3Dプリンター

エプソンが手掛ける新型ペレット式3Dプリンターは、精密さが問われる最終部品製造の現場での運用が期待される製品です。

3Dプリンター導入の際は既存製品が採用する材料と同等のクオリティを担保できるパフォーマンスが求められます。同社のプリンターの精密性であればこのような厳しい審査基準をクリアし、工場に新しい技術を持ち込むこともできるでしょう。

ペレット式3Dプリンターの課題

ペレット式3Dプリンターは便利な製品である反面、課題も残ります。多様な材料を自由に運用できるペレット式3Dプリンターですが、品質が材料に依存しやすく、材料が変わると結果も変わってしまう可能性があるという点です。 そのためメーカー各社は、材料メーカーとの協業によって、品質向上や安定化に向けた仕様の確立に力を入れています。

ペレット式3Dプリンターの今後

この記事では、ペレット式3Dプリンターのメリットや事例について解説しました。ペレット式3Dプリンターのポテンシャルは高く、今後ますます普及が期待できるテクノロジーです。 材料技術が高度になれば、品質の向上やさらなる材料コスト削減にも期待できるでしょう。