DED金属3Dプリンター
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3Dプリンタの開発・最新動向と応用事例

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商品説明

2023年3月10日発売開始

目次

第1章 概要
1-1 3Dプリンタ技術の変遷                   
1. 付加加工として3Dプリンティング技術の登場
2. 3Dプリティング技術の歴史
3. 多様な3Dプリンティング方式
4. 造形用材料について
5. 3Dプリンタに使用される要素デバイス
(1)XY駆動機構
(2)大型造形用XYZ駆動機構
(3)材料押出し機
6. 3Dプリンタで用いられる設計手法
(1)強度面の課題と対策
(2)精度面の課題と対策
(3)表面性状の課題と対策
7. 3Dプリンタで用いられるIT・IoT・計測技術

1-2 グローバル・日本の市場動向                    
1. 市場動向
2. 各国政府の施策
3. 資金調達・上場・M&A

1-3 造形原理と方式の分類
1. 3Dプリンタの定義
2. 7つの造形方式
3. 粉末床溶融結合:Powder Bed Fusion(PBF)
(1)原理と特徴
(2)Selective Laser Sintering(SLS)
(3)High Speed Sintering(HSS)
(4)Selective Laser Melting(SLM)
(5)Electron Beam Melting(EBM) 025
4. 指向性エネルギー堆積:Directed Energy Deposition(DED)
5. 材料噴射:Material Jetting(MJT)
6. 結合剤噴射:Binder Jetting(BJT)
7. 材料押出:Material Extrusion(MEX)
(1)原理と特徴
(2)フィラメント式とペレット式
8. 液槽光重合:Vat Photopolymerization(VPP)
(1)原理と特徴
(2)システム構成による分類
(3)高速化と材料物性の向上
9. シート積層:Sheet Lamination(SHL)
10. 後焼結型金属造形

1-4 各材料の開発、樹脂系、金属系、無機系
1. 材料の市場動向
2. 金属
3. 樹脂
4. ガラス・セラミックス

1-5 ソフトウェアおよび関連技術
1. 造形前(PRE)の関連技術
(1)造形前(PRE)プロセス全体像
(2)モデリングソフトウェア
(3)3Dデータ形式
2. 造形中(PRT)の関連技術
3. 造形後(POST)の関連技術
(1)表面処理
(2)サポート除去

1-6 3Dプリンティング技術が生み出す価値                
1. 軽い、強い(製品設計上のメリット)
2. リアリティのある製品・試作品(製品設計上のメリット)
3. カスタマイズ 少量、複雑なものを安く作る(製品企画上のメリット)
4. パーソナライズ 完全な個人仕様のモノづくり(製品企画上のメリット)
5. デジタル在庫への転換(経済的メリット)
6. 短いサプライチェーン(経済的メリット)


第2章 応用編
2-1 産業ごとの活用状況
2-1-1 金型、型技術

1. 金型市場について
2. 研究事例1 国立大学法人 金沢大学
3. 適用事例1 株式会社日本精機
4. 適用事例2 株式会社豊田自動織機
5. 材料開発1 大同特殊鋼株式会社
6. 材料開発2 ナガセケムテックス株式会社

2-1-2 医療
1. 医療における3Dプリント技術の活用方法
2. 造形方法
3. 医療における3Dプリント技術の利点
4. 医療における3Dプリント技術の課題と解決策
(1)患者に接触するため生体適合性の仕様(樹脂、金属とも)
(2)生体になじむ柔らかい材料

2-1-3 自動車・鉄道・船舶(交通) 
1. 自動車
(1)XEV社 事例(2020年)-香港
(2)Divergent Technologies 社 事例(2022年)-USA
(3)Local Motors社 事例(2022年)-USA
(4)ミシュラン社 タイヤ事例(2020年)-フランス
2. 電車
(1)シーメンスモビリティ社(2017年)―ドイツ
(2)ボンバルディア社(2019年)―カナダ
(3)エンジェルトレインズ社(2018年)―イギリス
3. 船舶
(1)メイン大学(UMaine)(2019年)-USA

2-1-4 食品
1. 植物由来の代替肉・培養肉
2. 動物由来の培養肉
3. その他の食品
4. 市場

2-1-5 電気部品、光学部品
三森 幸治 ・ 周防 武
1. 電気部品
2. 3Dプリンテッドエレクトロニクス
(1)事例企業 Nano Dimension社
(2)事例企業 株式会社FUJI
3. 光学部品

2-1-6 航空宇宙分野
1. 航空分野
2. 宇宙分野

2-1-7 建設分野
1. 造形方法
2. 建設における3Dプリント技術の利点
3. 建設における3Dプリント技術の課題と解決策
4. その他関連技術

2-1-8 その他の活用分野と環境対応
1. 試作用途:Rapid Prototyping
2. 治具用途:Rapid Tooling
3. 巨大造形物の実現
4. リサイクル
5. 分散型社会の実現

2-2 3D プリンタ造形物の製品導入に向けた課題 
2-2-1 性能・機能・コストについて

1. AMプロセス全体
2. 性能・機能・コストに対するAMの実力レベル
(1)性能
(2)機能
(3)コスト
3. 製品導入に向けたAMの課題
(1)性能
(2)機能
(3)コスト

2-2-2 品質システム
1. 商用航空機におけるプラスチック部品の採用(2015年)
2. ポルシェクラシックのスペアパーツ(2018年)
3. デンタル クリアライナーマスター型(2020年)


第3章 次世代3Dプリンタとその可能性(展示会、研究所情報より)
1. 高速化、大型化へのアプローチ
2. 原理原則の解明
3. 地球外での部品製造、建築
4. 医療や人工臓器
5. 積層しない3D造形
6. サステナブルな社会の構築
第4 章 海外と日本における現状と今後の動向
第5章 特許動向
第6章 日本3Dプリンティング産業技術協会の紹介
謝 辞

コラム1 3DプリンティングとAM という呼び方
コラム2 縄文土器と積層技術
コラム3 鎌倉大仏と金属積層技術

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