3Dプリンターを購入することは、最適な結果を得るための重要なステップであり、3Dプリントに熱中するのを止めるような多くの問題を経験しないようにすることです。 3Dプリンターを購入する前に知っておきたい重要な要素がいくつかあるので、それについての記事を書くことにしました。

3Dプリンターを選ぶポイント - 主な特徴

• プリンティングテクノロジー
• 解像度または品質
• 印刷速度
• ビルドプレートサイズ

プリンティングテクノロジー

人々が利用する3Dプリント技術は、大きく分けて2つあります：

• FDM（Fused Deposition Modeling：溶融堆積モデリング）。
• SLA（ステレオリソグラフィー）

FDM（Fused Deposition Modeling：溶融堆積モデリング）。

現在、最も普及している3Dプリント技術はFDM方式の3Dプリントです。 初心者から上級者まで、3Dプリントを作成するのに非常に適しています。 3Dプリンタを選ぶ際、ほとんどの人はFDM方式の3Dプリンタから始めて、経験を積んでいくことを決めます。

これが個人的に3Dプリントの分野に入ったきっかけで、価格は200ドル程度の「Ender 3」（Amazon）です。

FDM 3Dプリンターの良いところは、コストが安いこと、使いやすいこと、モデルの造形サイズが大きいこと、使用できる材料の幅が広いこと、そして全体的に耐久性があることです。

主にプラスチックのスプールやロールを使い、押し出しシステムで押し出し、ノズル（0.4mm標準）でプラスチックを溶かすホットエンドに入れ、造形面に置いて、層ごとに3Dプリントモデルを形成します。

しかし、FDM方式の3Dプリンターを使えば、1時間以内にいくつかのモデルを3Dプリントすることが可能です。

SLA（ステレオリソグラフィー）

2番目に人気のある3Dプリント技術は、SLA 3Dプリントです。 初心者でも始めることができますが、FDM 3Dプリンターよりも少し難易度が高いでしょう。

この3Dプリント技術は、樹脂と呼ばれる感光性の液体で動作します。 つまり、特定の波長の光に反応して固まる液体です。 一般的なSLA 3Dプリンターは、Elegoo Mars 2 Pro（Amazon）やAnycubic Photon Mono（どちらも300ドル前後）といったところでしょうか？

SLA 3Dプリンターの一番の魅力は、高品質・高解像度、複数のモデルをプリントするスピード、製造方法では作れないユニークなモデルを作れることです。

液晶画面の上に置かれた樹脂の桶に、紫外線（波長405nm）を特定のパターンで照射し、硬化した樹脂の層を作る仕組みです。

この硬化した樹脂は、樹脂槽の底にあるプラスチックフィルムに付着し、樹脂槽の中に下がっているビルドプレートの吸引力によって、上のビルドプレートに剥がれ落ちる。

FDM方式の3Dプリンターと同じように、3Dモデルが完成するまでレイヤーごとに行うのですが、逆さまの状態でモデルを作成するのです。

この技術で本当に高品質のモデルを作ることができます。 このタイプの3Dプリンターは急速に成長しており、多くの3Dプリンターメーカーが、より高品質で耐久性の高い機能を備えた樹脂製3Dプリンターを安価に作り始めています。

この技術は、3Dモデルを仕上げるための後処理が必要なため、FDMと比較して作業が難しいことが知られています。

また、液体やプラスチックシートを扱うので、樹脂バットの清掃を怠ると、時には穴が開いたり漏れたりすることもあり、かなり面倒なことでも知られています。 以前は樹脂製3Dプリンターを扱う方が高価でしたが、価格もこなれてきているようですね。

解像度または品質

3Dプリンターが到達できる解像度や品質は、通常、3Dプリンターの仕様に記載されているレベルに制限されています。 一般的に、0.1mm、0.05mm、0.01mmまで到達できる3Dプリンターが見られます。

3Dプリンターが生成する各レイヤーの高さを指すので、数字が小さいほど解像度が高くなります。 モデルの階段のように考えてください。 各モデルは一連のステップであり、ステップが小さいほどモデルの詳細が見え、その逆もまた同様です。

解像度や品質に関しては、フォトポリマー樹脂を使用するSLA 3Dプリンターは、より高い解像度が得られます。 これらの樹脂3Dプリンターは通常、0.05mmまたは50ミクロンの解像度から始まり、0.025mm（25ミクロン）または0.01mm（10ミクロン）まで達することができます。

フィラメントを使うFDM方式の3Dプリンターでは、0.1mmや100ミクロン、0.05mmや50ミクロンといった解像度が一般的ですが、同じレイヤーハイトでも0.05mmの樹脂3Dプリンターは、フィラメント3Dプリンターよりも品質が良いと感じています。

これは、3Dプリンターがフィラメントを押し出す方式であるため、動きや重さが大きくなり、モデルに不具合が生じるためです。 また、フィラメントが出てくるノズルが小さいことも要因です。

少し詰まったり、溶けるスピードが遅かったりして、小さなシミになることがあります。

しかし、誤解しないでいただきたいのは、フィラメント3Dプリンターは、キャリブレーションと最適化を適切に行えば、SLA 3Dプリントに匹敵するほど高品質のモデルを作成できるということです。 PrusaやUltimakerの3Dプリンターは、FDMとしては非常に高品質ですが、コストが高いことが知られています。

印刷速度

3Dプリンターや3Dプリント技術によって、印刷速度に違いがあります。 3Dプリンターの仕様を見ると、通常、具体的な印刷速度の上限と推奨する平均速度が詳細に記載されています。

FDM 3DプリンターとSLA 3Dプリンターの印刷速度の違いは、3Dモデルの作成方法によるところが大きいですね。 FDM 3Dプリンターは、高さのあるモデルや品質の低いモデルを素早く作成するのに向いています。

SLA3Dプリンターの仕組みは、ビルドプレート全体を使ったとしても、実はそのスピードはモデルの高さで決まります。

つまり、何度も複製したい小さなモデルが1つあれば、1つ作るのと同時に、ビルドプレートに収まるだけの数を作ることができるのです。

花瓶のような背の高いモデルには、FDMの3Dプリンターがとても適していますね。

ノズル径をより大きなもの（標準0.4mmに対して1mm以上）に変更し、3Dプリントをより早く作成することもできますが、その分品質は犠牲になります。

Ender 3のようなFDM方式の3Dプリンターは、押し出された材料の最大印刷速度が200mm/s程度なので、かなり低品質の3Dプリントになります。 Elegoo Mars 2 ProのようなSLA方式の3Dプリンターは、高さでいうと30～50mm/hの印刷速度になります。

ビルドプレートサイズ

3Dプリンターのビルドプレートのサイズは、あなたのプロジェクトの目標が何であるかによって重要です。 もしあなたが趣味としていくつかの基本的なモデルを行いたいと考えていて、特定のプロジェクトを持っていないのであれば、標準のビルドプレートで十分でしょう。

コスプレのように、衣装やヘルメット、剣や斧などの武器を作るようなことを予定しているのであれば、より大きなビルドプレートが必要でしょう。

FDM方式の3Dプリンターは、SLA方式の3Dプリンターに比べ、造形量が非常に大きいことが知られています。 FDM方式の3Dプリンターの一般的な造形プレートサイズの例としては、235×235×250mmの造形量を持つEnder3が挙げられます。

SLA3Dプリンターの一般的なビルドプレートサイズは、Elegoo Mars 2 Proの192 x 80 x 160mmのビルドボリュームで、同価格です。 SLA3Dプリンターでは、より大きなビルドボリュームも可能ですが、価格が高くなったり、操作が難しくなったりする場合があります。

3Dプリントにおける大きなビルドプレートは、大きなオブジェクトを3Dプリントしようとする場合、長い目で見れば時間とお金を大幅に節約できます。 小さなビルドプレートにオブジェクトを3Dプリントして貼り合わせることは可能ですが、それは面倒なことでもあります。

以下は、FDMまたはSLA 3Dプリンターを購入する際に考慮すべきいくつかの必須事項のリストです。

購入する3Dプリンターの選び方

前項で述べたように、3Dプリント技術にはいくつかの種類があり、まずFDM方式の3DプリンターとSLA方式の3Dプリンターのどちらを購入するのかを決める必要があります。

これが整理できたら、次は、タスクを効率的に実行し、希望する3Dモデルを手に入れるために、希望する3Dプリンターに搭載されるべき機能を探すことになるのです。

以下、3Dプリント技術別に主な特徴を紹介します。 まずはFDMから、次にSLAに進みましょう。

FDM 3Dプリンターで求められる主な機能

• ボーデン式またはダイレクトドライブ式押出し機
• ビルドプレート素材
• 操作画面

ボーデン式またはダイレクトドライブ式押出機

3Dプリンターのエクストルーダーには、大きく分けて「Bowden」と「Direct Drive」の2種類があります。 どちらも3Dモデルを高水準で作成することができますが、両者にはいくつかの相違点があります。

標準的なFDM印刷材料を使用して3Dモデルを印刷する一方で、高いレベルのスピードと細部の精度を必要とする場合は、Bowdenエクストルーダーで十分事足りるでしょう。

• より速く
• ライター
• 高精度

研磨剤や強靭なフィラメントを3Dプリンターで印刷する予定がある場合は、ダイレクトドライブエクストルーダーのセットアップを行う必要があります。

• 引き込みと押し出しの向上
• 幅広い種類のフィラメントに対応可能
• 小型モーター
• フィラメント交換が容易

ビルドプレート素材

3Dプリンターで使用するビルドプレートには、フィラメントをきれいに密着させるために、強化ガラスやホウケイ酸ガラス、マグネットフレックス、PEIなどの素材があります。

使用するフィラメントと相性の良い造形面を持つ3Dプリンターを選ぶと良いでしょう。

どれもそれなりに良いものですが、PEIビルドサーフェスは、さまざまな素材に最もよく合うと思います。 新しいベッドサーフェスを購入して3Dプリンターに取り付けることで、既存の3Dプリンターベッドをアップグレードすることもできます。

ほとんどの3Dプリンターにはこの高度な表面はないでしょうが、Amazonで「HICTOP Flexible Steel Platform with PEI Surface」を入手することをおすすめします。

また、ブルーペインターズテープやカプトンテープなどの印刷用外装材を表面に貼ることで、フィラメントの接着性を高め、最初のレイヤーをしっかり密着させるという方法もあります。

操作画面

操作画面は、3Dプリントをうまくコントロールするためにかなり重要です。 タッチスクリーンと、オプションをスクロールするための別のダイヤル付きのスクリーンがあります。 どちらもよく機能しますが、タッチスクリーンがあると少し楽です。

3Dプリンターによっては、操作性やオプションの充実が図られており、ファームウェアが最新であれば、より使いやすくなります。

SLA3Dプリンターで求められる主な機能

• 印刷用スクリーンの種類
• ビルドプレートサイズ

印刷用スクリーンの種類

樹脂やSLA方式の3Dプリンターでは、紫外線の強さによって3Dプリントの品質やプリント時間が大きく変わってきます。

調べたい要素は2つあります。

モノクロ対RGB画面

モノクロスクリーンは、より強い紫外線を照射するため、各層に必要な露光時間が大幅に短縮される（2秒 vs 6秒以上）ので、より良い選択肢となります。

また、3Dプリントで500時間程度しか持たないRGBスクリーンに対して、耐久性も長く、2,000時間程度持つことができます。

その違いについて、以下の動画で詳しく解説していますので、チェックしてみてください。

2K対4K

樹脂製3Dプリンターの画面解像度は、大きく分けて2Kと4Kの2種類があります。 3Dプリントしたパーツの最終的なクオリティを考えると、この2つはかなり大きな差があります。 どちらもモノクロ画面のカテゴリーですが、さらに選択肢を増やすことができるようになっています。

最高の画質を求めるなら4Kのモノクロ画面にすることを強くお勧めしますが、機種の価格とのバランスを考え、あまり高画質なものは必要ないのであれば、2Kの画面でも十分です。

ビルドプレートのサイズが大きければ大きいほど、より多くのピクセルが必要になるため、2Kと4Kの3Dプリンターは同じような品質を生み出すことができるのです。

XY&Zの解像度が高ければ（数字が小さいほど高解像度）、より高品質な3Dモデルを作成することができるのです。

2Kと4Kのモノクロ画面の違いを詳しく説明したUncle Jessyの以下のビデオをご覧ください。

ビルドプレートサイズ

樹脂製3Dプリンターのビルドプレートサイズは、フィラメント製3Dプリンターよりも小さいことが知られていましたが、時代の流れとともに確実に大きくなっています。 樹脂製3Dプリンターにどんなプロジェクトや目標があるのかを確認し、それに基づいたビルドプレートサイズを選択したいですね。

D&Dのように卓上ゲーム用のミニチュアを3Dプリントするだけなら、ビルドプレートのサイズは小さくても大丈夫です。 ビルドプレートのサイズが大きければ、一度に多くのミニチュアをビルドプレートに収めることができるので、最適なオプションになるでしょうが。

Elegoo Mars 2 Proのような標準的なビルドプレートサイズは129×80×160mmですが、Anycubic Photon Mono Xのような大型3Dプリンタのビルドプレートサイズは192×120×245mmと、小型FDM3Dプリンタ並のサイズです。

どの3Dプリンターを買うべきか？

• しっかりとしたFDM方式の3Dプリンターなら、最新のエンダー3 S1などを手に入れることをお勧めします。
• しっかりしたSLA3Dプリンターなら、Elegoo Mars 2 Proのようなものを手に入れることをお勧めします。
• よりプレミアムなFDM3Dプリンターが欲しいなら、私はPrusa i3 MK3S+を選びます。
• よりプレミアムなSLA 3Dプリンターが欲しいなら、Elegoo Saturnを選ぶといいと思います。

FDM & SLA 3Dプリンターの2つの標準的なオプションについて説明します。

クレアリティ・エンダー3 S1

エンダー3シリーズは、その人気と高品質な出力で非常に有名です。 エンダー3 S1は、ユーザーから望まれる多くのアップグレードを取り入れたバージョンです。 私自身もこのうちの1つを所有していますが、箱から出してすぐに非常に良いパフォーマンスを発揮します。

組み立てが簡単で、操作も簡単で、印刷品質も優れている。

エンダー3 S1」の特徴

• デュアルギアダイレクトドライブ押出機
• CR-Touchオートベッドレベリング
• 高精度デュアルZ軸
• 32ビットサイレントメインボード
• 6ステップのクイックアッセンブリー - 96％がプレインストールされています。
• PCバネ鋼プリントシート
• 4.3インチ液晶ディスプレイ
• フィラメント振れセンサー
• 電源喪失時のプリント復旧
• XYノブ・ベルトテンショナー
• 国際認証と品質保証

エンダー3 S1」の仕様

• ビルドサイズ：220×220×270mm
• 対応フィラメント：PLA/ABS/PETG/TPU
• 最大印刷速度：150mm/s
• 押出機の種類：「スプライト」ダイレクトエクストルーダー
• 表示画面：4.3インチカラー画面
• 層解像度：0.05～0.35mm
• 最大ノズル温度：260
• 最大ヒートベッド温度：100
• 印刷プラットフォーム：PCバネ鋼板

エンダー3 S1」の長所

• 印刷品質は、チューニングなしで最初の印刷からFDM印刷ができ、最大解像度0.05mmと素晴らしいものです。
• 一般的な3Dプリンターと比較して、組み立ては6ステップと非常に短時間で完了します。
• レベリングは自動で行われるため、操作性が格段に向上する
• ダイレクトドライブ押出機により、フレキを含む多くのフィラメントに対応。
• X軸、Y軸のテンショナーノブでベルトの張りを容易にします。
• ツールボックスは、3Dプリンター内に工具を収納することができ、スペースを確保することができます。
• ベルトを連結したデュアルZ軸により、安定したプリント品質を実現

エンダー3 S1」の短所

• タッチスクリーン式ディスプレイは搭載していませんが、それでも操作はとても簡単です
• ファンダクトが印刷中の正面からの視界を遮るので、ノズルを横から見ることになる。
• ベッド背面のケーブルは、長いラバーガードが付いているため、ベッドのクリアランスが狭くなります
• 表示画面のビープ音を消すことができない

3Dプリントプロジェクトのために、AmazonでCreality Ender 3 S1を手に入れましょう。

エレグー・マーズ2・プロ

Elegoo Mars 2 Proは、信頼性と優れた印刷品質で知られる、コミュニティで評判のSLA 3Dプリンタです。 2Kの3Dプリンタですが、XY解像度は0.05mmまたは50ミクロンと立派なレベルです。

私はElegoo Mars 2 Proも持っていますが、使い始めてからとても調子がいいです。 モデルは常にビルドプレートにしっかりとくっつき、マシンを再レベリングする必要はありません。 ビルドプレートのサイズは最大ではありませんが、出力品質はとてもいいです。

Elegoo Mars 2 Proの特徴

• 6.08″2KモノクロームLCD
• CNC削り出しアルミニウムボディ
• サンディングアルミニウム製ビルドプレート
• 軽量・コンパクトな樹脂バット
• ビルトインアクティブカーボン
• COB UV LED光源
• ChiTuBoxスライサー
• 多言語対応インターフェース

Elegoo Mars 2 Proの仕様

• 層厚：0.01～0.2mm
• 印刷速度：30～50mm/h
• Z軸位置決め精度：0.00125mm
• XY分解能：0.05mm（1620×2560）。
• ビルドボリューム：129×80×160mm
• 操作：3.5インチタッチスクリーン
• プリンター寸法：200×200×410mm

Elegoo Mars 2 Proの長所

• 高画質プリントを提供
• 平均2.5秒のスピードで1層分の硬化ができる
• 満足のいくビルドエリア
• 高いレベルの精度、品質、正確さ
• 簡単な操作で
• 一体型フィルターシステム
• 必要最低限のメンテナンス
• 耐久性・長寿命化

エレグー・マーズ2プロ」の短所

• 横置き型樹脂バット
• ファンの音がうるさい
• 液晶画面に保護シートやガラスを貼らない
• シンプルなMars版やPro版に比べ、画素数が少ない

Elegoo Mars 2 Proは、本日よりAmazonでお求めいただけます。