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）

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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）

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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