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レジンを使い、カスタムカラーまたは標準色(クラシックカラー)でカラー部品を直接プリントできます。

投稿者 : FIT THAI on

Formlabsのステレオリソグラフィー(SLA)方式3Dプリンターは、使いやすいシステム化されたワークフローで、アイデアを現実のものにすることができます。しかし、美しさと部品性能に対する要求を本当に満たしてくれるのは、様々な用途に適した3Dプリント部品を製作できる、当社の幅広い材料ライブラリです。

現在、Formlabsの新しい2種類のレジンが、プリンティングの可能性をさらに広げています。

Color Resinは、Form 4シリーズ3Dプリンター用の多目的レジン(General Purpose Resin)で、ブランド、製品ライン、またはクリエイティブなアイデアに合わせてカスタムカラーで部品をプリントできます。これはこの種のソリューションとしては初めてのもので、1リットルからカスタムオーダーで1週間以内に製造可能、または16色の標準色(Classic Colors)から選択できます。

高速で使いやすく、コスト効率の高いフルカラー3Dプリント

Color Resinを使えば、ブランド、製品ライン、またはクリエイティブなアイデアに合わせてカスタムカラーで3Dプリント部品を製作できます。1リットルから注文可能なので、独自のカラーセットを簡単に作成できます。

Color ResinとForm 4シリーズ3Dプリンターは、カラー部品の製造時間を根本的に変えています。

射出成形部品に色を追加するのは簡単で低コストですが、製造期間と最小ロットが3Dプリントに比べてはるかに長くなります。一方、溶融堆積モデリング(FDM)のプラスチックフィラメントには様々な色がありますが、色合わせが難しく、部品の品質はSLAプリント部品よりも劣ります。

これまで、SLA部品に色を付けるには、外部委託、塗装、またはアルコール染料の使用が必要で、これらすべてに追加の時間、材料、労力がかかりました。

Color Resinにより、SLAプリンターで直接カラー部品をプリントできるようになり、カスタムカラーの部品も製作可能になりました。淡い色から鮮やかな色まで、Formlabsの他の多目的レジンと同様の高速性と使いやすさで作成できます。

視覚的にリアルなプロトタイプのために、最終製品の色に合わせてカラー3Dプロトタイプをプリントします。

Color Resinを使用すると、追加の塗装工程なしで、最終製品の色に合ったリアルなプロトタイプを簡単に、そしてコスト効率よく作成できます。治具や固定具に色を割り当てたり、組み立て作業で部品を区別したりすることで、作業の体系化と明確なコミュニケーションが実現します。カラーモデルやプロップスは、必要に応じて目立たせたり、周囲に溶け込ませたりできます。カスタムカラーの注文は1リットルから可能なので、独自のカラーセットの作成も容易です。

Color Resinは16色の標準色(Classic Colors)またはカスタムカラーで利用可能

Classic Colorsは、シグナルレッド、コバルトブルー、ゴールデンイエロー、ロイヤルパープル、ケリーグリーンなどを含む16色のカラーセットを簡単に注文できます。これらの色は正確な基準でブレンドされているため、毎回一貫して期待通りの結果を得ることができます。

16色の標準色(Classic Colors)は、Color Resinのカスタムカラーシェードとは別に追加注文可能です。

Color Resinのカスタムカラーを注文するには、Hex値またはRGBプロファイルを指定して、ブランド、製品ライン、またはクリエイティブなアイデアに合わせてさまざまなカラーレジンを注文します。注文ページには、ご希望の色と、製造可能な最も近い色が表示されます。ΔE値と色許容誤差の詳細については、こちらをご覧ください。

色の知覚は照明条件によって大きく異なり、写真からデジタルカラー値を抽出しても正確な色が得られないことがよくあります。この問題を解決する方法の1つは、PantoneやRALなどの物理的な色基準を使用することです。実際の色基準に合わせたいお客様は、FormlabsにPantoneコードを送信するか、ポータブル分光光度計を使用して、レジン製造に使用するより正確なHEX値を測定することができます。

Color Resinは1週間以内にオーダーメイドで製造され、色分けされた治具や固定具、リアルなプロトタイプ、高品質な最終製品など、カスタムカラーのSLA部品を簡単に、そして手頃な価格で製作できる、迅速かつ費用対効果の高いソリューションです。

以下の表は、Albatross Bikesが設計した自転車用ボトルケージのプロトタイプ製造におけるリードタイムとコストの概算を示しています。

製造方法 リードタイム 1個あたりのコスト(人件費込み)*
Color Resinによる社内3Dプリント 2~7日 約$40
Grey Resinによる3Dプリントとカスタム塗装(社内) 7~10日 約$70
外部委託(サービスビューロー) Material JettingまたはSLA部品の塗装 3~14日 $250~$500

 

*人件費は作業員$30/時で計算

美しさと性能の両方を追求して設計されたColor Resinの機械的特性は、Form 4シリーズ3Dプリンター用の多目的レジン(General Purpose Resins)と同等であり、注文する色によって若干の違いが生じる可能性があります。

Custom Color ResinとForm 4LでRadio Flyerレッドを作成

アゴスティーノ・ロベッロが初めてRadio Flyerの象徴的な赤色でスクーターの部品をプリントしたとき、彼はその色が有名ブランドの色と完璧に一致していることにほとんど信じられない思いでした。この製品開発エンジニアは、その出来栄えに非常に感銘を受け、オフィスでスクーターを持ち歩き、同僚にどの部品が3Dプリントされたものか尋ねましたが、誰も正解できませんでした。

「小売顧客にプレゼンテーションするために、Form 4Lから直接、Radio Flyerレッドのレジンで、PreForm経由でテクスチャを加えて作られた製品もありますが、非常によくできていて、それが3Dプリントされたものだとはほとんどわかりません。」

アゴスティーノ・ロベッロ、製品開発エンジニア、Radio Flyer

Radio Flyerという名前は、多くの人にとってブランドの象徴である鮮やかな赤色のOriginal Little Red Wagon®を連想させます。子供用スクーター、自転車、ワゴンなど、この赤色は常にブランドと密接に関わってきました。そして今、ロベッロはFormlabsのステレオリソグラフィー(SLA)3Dプリンターから直接Radio Flyerレッドの部品を取り出すことができ、プレゼンテーション用の部品を1日以内に準備できるようになりました。これにより、製造期間を最大4日間短縮し、コストと労力も削減できます。

「チームは最初のテストで非常に感銘を受けました。Radio Flyerレッドの部品を翌日までに必要としていたのですが、それがプレッシャーの下での真のテストとなり、チームはすぐに自信を得ました。」

アゴスティーノ・ロベッロ、製品開発エンジニア、Radio Flyer

ロベッロがCustom Color Resinを使用して、どのようにブランドの色を正確に再現し、時間、コスト、労力を節約できたかについては、詳細な記事でご覧ください。

H2scanがCustom Color Resinで最終製品をプリント

25年間にわたり、H2scanは水素産業に携わる企業向けに水素センサーを製造しており、センサーの安全性と耐久性を確保するために、設計、製造、校正をすべて社内で行っています。

今年、彼らはHy-Guardという製品を発表しました。これは、筐体がすべてプラスチック製で、Formlabsの大型3DプリンターForm 4Lを使用して、ブランドイメージに合ったColor Resinでプリントされています。

直接カラープリントすることで、H2scanは射出成形に比べてコストを削減し、製品をより迅速に市場に投入できるようになりました。

 
Hy-Guardは、筐体を含む合計8個の部品がForm 4Lでプリントされています。
H2scanは、Hy-Guardの筐体をColor Resinでプリントし、Pantone標準に従ってブランドカラーに合わせました。

機械設計マネージャーのクリスチャン・トンプソンは、H2scanのセンサー用の金属部品、筐体、機械アセンブリを設計しています。当初、彼はHy-Guardの筐体をTough 2000 Resinでプリントし、後で塗装と表面処理を行う予定でした。トンプソンはこう述べています。「塗装と表面処理という追加のステップがあっても、射出成形を使用するよりも安価であるとわかりました。私たちにとって射出成形はコストが高すぎ、この新製品を市場に投入する初期段階では費用対効果が良くありませんでした。」

その頃、FormlabsのColor Resinが発表されました。トンプソンはH2scanのブランドPantoneコードをFormlabsに送り、Formlabsは最も近い色のサンプルを送ってきました。「私たちは気に入った色を選び、彼らはその色に合ったレジンを送ってくれました。それ以来、最初の生産ロット用に数十リットルのこの材料を注文しています。」とトンプソンは言います。

Color Resinを使えば、
「サポート材を取り除き、簡単な後処理をして、研磨と仕上げをするだけで済みます。」

「いくつかの展示会でサンプルを展示したところ、ほとんどの反応は『ワオ、これは本当に3Dプリントされたものですか?このような表面は3Dプリンターでどうやってできるのですか?』というものでした。改善点はないかと尋ねましたが、彼らは何の欠点も見つけませんでした。彼らはただ、私たちが完全に3Dプリントされた製品でこのような機能を作り出せることに感銘を受けていました。」

クリスチャン・トンプソン、機械設計マネージャー

Hy-Guardに対する関係者や顧客からの反応は、筐体が3Dプリントされたものであることへの驚きと感嘆でした。
トンプソンは、「彼らに実際に触れてもらうことの価値は非常に大きい。それはHy-Guard製品に大きな波紋を呼んだ」と述べています。

ワークフロー

Color Resinは1リットルから注文できます。

Color Resinのご注文には、お客様専用のFormlabs Print Settings(FPS)ファイルが付属します。PreFormソフトウェアで「Download Now」ボタンをクリックしてログインし、FPSファイルをダウンロードしてください。その後、レジンカートリッジと専用のレジンタンクをプリンターにセットし、すぐにプリントを開始できます。

後処理(ポストプロセス)には、Form Washで10分間洗浄し、Form Cure(第2世代)で室温で1分間、またはForm Cure(第1世代)で5分間、後硬化(ポストキュア)を行います。

追加の表面処理なしで、すぐにプレゼンテーション可能な部品

「Radio Flyerレッドで直接プリントできることで、部品の追加塗装に時間を費やす必要がなくなりました。また、2~3のオプションを試したいときに、より迅速に反復処理できるようになりました。」

アゴスティーノ・ロベッロ、製品開発エンジニア、Radio Flyer

部品を直接カラーでプリントすることで、追加の塗装が不要になり、時間、コスト、労力を節約できます。Color Resinは1リットルから、または大量生産用に大量に注文できます。すべての注文はオーダーメイドで製造され、約1週間のリードタイムで、信頼性の高い結果を得るために品質チェックが行われます。

現在、Color Resinは米国のみで販売されており、近い将来、他の地域にも展開される予定です。

Color Resinを使えば、鮮やかな色から淡い色まで、希望に応じて調和したり際立ったりする色を作成できます。

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参考資料

https://formlabs.com/blog/announcing-custom-classic-color-resin/

 

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