カタログスペックと価格だけでは選ばない！製造業向け3Dプリンターの比較・選び方とは？

業務用の機材を選定するときに必要な観点はなにか。業務用の3Dプリンターをどうやって選べばいいのか。特に1台目、2台目の購入を検討する際に悩む企業担当者も多いことだろう。何をもって購入する機種を比較したらベストなのか。そんな3Dプリンター導入担当者の疑問に日々向き合っている販売のプロはどう考えているのか。1千万円以下、100万円、200万円台での3Dプリンター選びに王道はあるのか？

「3Dプリンターの造形方式と価格帯を多少乱暴でもざっくりとグルーピングして、比較をする際の判断材料にしたい」という乱暴なShareLab（シェアラボ）編集部の相談に、快く対応してくれたのは、業務用3Dプリンターの販売代理店であるBRULE inc.の黒崎 徹平 氏。黒崎氏は日本の3Dプリンター黎明期から数百人以上の3Dプリンター選びをガイドしてきた業界のプロだ。

技術は日進月歩、相場は円安で世界はインフレ、こんな状況でそもそも3Dプリンターを買ってもよいのか、その際にどのような方針で臨むべきかを、同社が取り扱う3Dプリンターを例として、率直に語ってくれた。

（話し手：BRULE inc.の黒崎 徹平 氏 、聞き手：シェアラボ編集部 伊藤 正敏）

＊＊＊

前提として2022年は冬の時代。４重苦に苦しむ機器販売の現状

シェアラボ編集部：そもそもなんですが、世界中でインフレが起こっていますし、円安が進んでいます。こんな状況の中ですが、いま3Dプリンターを購入してもよいでしょうか？

黒崎氏：コロナ禍によるサプライチェーンの混乱、半導体不足の余波、世界的なインフレ、日本の記録的な円安、ロシアによるウクライナ侵攻による輸送費の高騰など、とにかく現状は装置の価格が高騰しています。それだけに何をどのように購入するかは慎重になった方がいい時期ではあります。

シェアラボ編集部：では、買わないほうがよいのでしょうか？

黒崎氏：ところがそうでもないんです。「もう少ししたら状況も変わるだろう」と考えていた企業の方々が、「この状況がすぐ変わるかどうかわからない。逆にこれ以上高くなったら購入しにくい」と危機意識をもって今購入するという皮肉な状況になってきました。「これ以上購入をためらうと、押さえている予算枠がなくなるかもしれない」という状況ですね。

シェアラボ編集部：昔のサーバとかパソコンみたいな話ですね。待っているといつまでも買えない。買ってすぐに成果を出していこう、という。

「開発部門が試作を中心活用」「製造現場で治具を内製化」の2大ニーズ

シェアラボ編集部：具体的に、どんな方が今3Dプリンターを導入していますか？

黒崎氏：多くの方は試作や治具を作りたいという目的で3Dプリンターを購入されます。「開発部門が試作を中心活用」、「製造現場で治具を内製化」の2大ニーズ があると言えます。

樹脂3Dプリンターに関しては、FFF方式か光造形方式の装置を検討する方が多いと思います。よくAmazonなどでは数万円で3Dプリンターを購入できるのを見かけると思いますが、業務用という位置付けでは数十万円以上のものとなるでしょう。

ホビー用途の3Dプリンターと産業用3Dプリンターの違いは？

シェアラボ編集部：数万円のホビーユースの3Dプリンターと数十万円以上する産業用3Dプリンターの違いは何ですか？

黒崎氏：一番違うのは造形の安定性です。最近は安価なホビーユースのものでもかなり装置の品質は精度が上がってきました。とはいえ、安価な装置はソフトウェアの使い勝手がよくなかったり、ユーザーフレンドリーではないことも多く、一定の成果を出すには経験が必要だと考えます。

これに対して、業務用の3Dプリンターは、廉価帯にあたる数十万円から数百万円の価格帯にある機種でも、手がかからないので、だれでも使えるようになります。

たとえば、UltimakerやFormlabsの製品は、装置の安定性もそうですが、ソフトウェア的に初心者でも直観的に使えるUI（User Interface）になっています。またFormlabsのソフトウェアは造形したい3Dモデルデータを読み込ませると、失敗しそうなときはアラートが上がり、そのままプリントには進めません。修正するようにメッセージが出るので、失敗で時間を取られるリスクが大きく削減できるでしょう。

シェアラボ編集部：そういう、ホビーユースと産業用3Dプリンターの違いはお客さんの中で浸透していますか？

黒崎氏：あまりご存じないと思います。操作性は実際触ってみないとわからない部分ですね。個人的に安価な機種を購入して使っている人ほど、業務用3Dプリンターが造形に失敗しないように配慮されたソフトウェアになっていることがわかると思います。3Dプリンターに詳しくない設計者の不満の声を解消するために改良されてきた産業用の3Dプリンターはこなれていますから、手間がかからないんです。それにプリントに再現性もある。

業界のすそ野を広げるという意味では、安価な機種でも使ってくれる人が増えることはいいことです。でも、精度が低い、造形に失敗する、使い方にコツが求められるなど、使う側にスキルを求められるのが安価な機種の特徴です。使う人を選ぶということを知っておくべきだと思います。

シェアラボ編集部：趣味・ホビーの分野だと、自分しか使わないから、工夫して道具を使いこなすのも楽しみの一つですが、業務だとそうはいかないですよね。

黒崎氏：そういう意味では、パラメーターがオープンになっている高価格帯の3Dプリンター装置でも同じことが言えます。使う人が専門知識があり、プリント工程に張り付けるのであれば、安価な機種を駆使するのも、選択肢としてよいと思います。

ですが試作品や治具の開発のために、複数人で3Dプリンターを利用するという場合は、設計者が手軽に使えるべきだと思います。UltimakerやFormlabsの機種は、購入いただいた方に2時間程度の説明をさせていただくだけで、使えるようになるんです。一方で、 高価格帯の3Dプリンター装置になると、研修は複数日や長いものは1週間かかったりします。覚えていただく内容や量が変わってくるんです。

シェアラボ編集部：かなり講習の時間に差がありますね。具体的には何が一番違うのでしょうか？

産業用でも廉価帯か高価格帯かで異なるポイントとは

黒崎氏：産業用3Dプリンターでも廉価帯のものは、専門の担当者でなくても利用できるように手軽に使えるという方向でソフトウェアを改良しています。「この形状では失敗する」などが、事前にわかるわけです。

一方で、プロフェッショナル向けでは、攻めたセッティングや実験的なセッティングでプリントできることもあり失敗してしまう原因のひとつになる可能性もあるわけです。

対策としては、失敗パターンを覚えて、具体的に失敗しない方法で造形指示を出せるようにソフトウェアを使いこなす必要が出てきます。例えば、NEXA 3Dだと2日ぐらい講習を受けていただき、覚えていただきます。

シェアラボ編集部：スマホカメラと一眼レフカメラのような違いなんですね、きっと。細部までパラメーターを調整できるがゆえに、使いこなせないと逆に失敗するというか。

試作品や治具の開発のために仕事で使うなら、まずは業務用3Dプリンターの中でも廉価帯の設計者でも使えるわかりやすいUIを備えた3Dプリンターを選ぶべき、という事はわかりました。

ではMEX方式（FFF方式）と光造形方式では、どう選び分けたらいいですか？

＞＞FFF方式の解説記事：材料押出法 / MEX（Material Extrusion） | 3Dプリンターの造形方式

＞＞光造形方式の解説記事：よくわかる光造形方式3Dプリンターの仕組みと選び方

FFF方式 VS 光造形方式

材料費を抑えることができ、材料管理も楽なFFF方式

黒崎氏：初めて3Dプリンターを購入する方で、汎用的に使っていく方には、FFF方式の3Dプリンターをお勧めしています。材料費も安く、材料の管理も簡単です。余ったフィラメントは保管しておけば無駄になりません。

一方で、光造形方式の3Dプリンターは材料費がフィラメントよりも高額になり、材料の光硬化性の樹脂を廃棄する際に、適切に処理をしないといけません。また引火性のあるものもあり、扱いも気をつけないといけません。

透明部品・滑らかな表面の実現に向いている光造形方式

シェアラボ編集部：ではどのような場合に光造形方式を選んだ方が良いのですか？

黒崎氏：透明な部品を作りたいときは光造形方式の方がいいですね。また滑らかな表面性を求めたいときも光造形方式の方が良いでしょう。

シェアラボ編集部：手軽に使いたい場合はFFF方式、透明部品や滑らかな感じを必要とするときは光造形方式ということですね。

黒崎氏：そうです。ですが最近は為替の影響などを除くと装置価格自体は下がってきたので、FFF方式と光造形方式の3Dプリンターを両方同時に買うケースも増えてきました。光造形方式の滑らかさが欲しいけれど、材料費も高い。現場で使い分けて、材料コストの削減やより多くの人が使えるようにしよう、という意図のようです。

産業用3Dプリンタ―ユーザーからホビー用への出戻りは？

シェアラボ編集部：利用する人数や頻度で装置を組み合わせて買うのがコスパがよいということですね。産業用3Dプリンターを利用している中で、慣れてきたから安価な機種を買うという方もいらっしゃいますか。

黒崎氏：あまり聞きませんね。産業用からホビー用への出戻りってほとんど聞かないです。お使いになってみればわかるんですが、廉価帯でも産業用3Dプリンターの装置性能は向上しています。ただ、初期のアタリ出しに時間がかかるんです。形状や材質によっても都度調整も必要です。造形結果が安定しないこともままありますし、苦労に見合わないと感じている人が多いと思います。

産業用3Dプリンター2台目のベストバイは？

シェアラボ編集部：すると慣れてきたら、2台目として同じ機種を買い増すか、できないことができる上位機種を買うという流れになるんですね。

黒崎氏：去年くらいから百万、二百万円のFFF方式／光造形方式3Dプリンターの次の選択肢が、SLS（Selective Laser Sintering）方式の3Dプリンターになる商談が増えてきています。

＞＞SLS方式の解説記事：粉末床溶融結合法 / PBF（Powder Bed Fusion）

当社では、Formlabs社のFuse1の登場が大きいです。Fuse 1はナイロン系材料を使って異方性の小さい、最終部品でも使えるレベルの部品がプリントできます。

その上、大掛かりな産業向けプリンターに比べて低価格に設定されており、装置コストが安価になるためです。Fuse１は付帯装置を含めても1,000万円いかないくらいです。

シェアラボ編集部：異方性が少なく強度も一定以上あるとなれば、透明な部品以外は、SLS機でプリントしたほうがよいと考える方も出てきますよね。

黒崎氏：そうですね。一度に使用する材料量は多いのですが、それでも一度に作る量が少ないため、同方式の大型機に比べると１パーツあたりの材料コストは安くなります。大型機を購入しているお客様が、小さいバッチでも稼働させたいので、Fuse 1を追加購入する場合も結構あります。パウダーコストは大型機の方が安価でも、一度に消費する量が多いので、プリントする個数をまとめる必要があるためコントロールが大変です。Fuse 1はその逆で消費するパウダーの量が少ないので、パウダーコストが多少高い場合でも、パーツ単価を下げつつプリントスケジュールをコントロールしやすくなります。

シェアラボ編集部：かなり売れていますか？

黒崎氏：冒頭お伝えしたように、時期が時期だったことと実機デモを確認頂くことが必要な商品ですので、垂直立上げという訳にはいきませんでしたが、着実に右肩上がりになっています。特に最近ではリアル展示会への来場者数も軒並み上がっておりますので、今後もより一層期待できそうです。

シェアラボ編集部：クリーンルームなどの設備は必要ですか？

黒崎氏：ほとんどの方は、通常の作業スペースに置かれています。Fuse1はメーカー独自開発で粉末が飛散しづらい装置性能を提供していますので、その点は問題は少ないです。とはいえ、作業者の健康を守るために防塵マスクやゴーグルなどの装具は必須です。

シェアラボ編集部：SLS方式は数千万円する高価格帯機ばかりでしたから、扱いが手軽にできる1,000万円以下の機種は非常にインパクトありそうですね。

黒崎氏：逆に今までのSLS方式の装置は、大型のプリントボリュームを持っているので小さな部品を少量作ることには向いていなく、気軽にプリントするわけにはいきませんでした。手軽に焼結パーツを得る、という意味では、材料別に複数台のプリンターを同時購入された企業もいらっしゃいます。SLSプリンターは材料の入れ替えが非常に困難なため、複数材料を使用したい用途にはフィットします。

シェアラボ編集部：トラックと軽トラみたいな使い分けですね。小回りが利く小さなタスクを小型機で対応したほうが効率がよい、という。

＊＊＊

初めの一台は迷ったら産業用廉価帯のFFF方式3Dプリンター。二台目は「一台目の弱点を補強する」観点で選ぶ

3Dプリンターは複数の造形方式があり、さまざまな価格帯で多くの機種が販売されている。検討が難しく感じる方も多いだろう。

しかし、予算の観点でセグメントすると、一千万円以下の選択肢では、造形方式は光造形方式、FFF方式、SLS方式の3つに絞られる。百万円、二百万円台で考えるとFFF方式と光造形方式の2択だ。そんな中でこの一台を買えば問題ない、という解はないが、実際に触ってみて使いやすい操作画面を持っていることは重要な要素だろう。

ついついカタログスペックに目が行きがちだが、実際にテストプリントを見てみればわかるように、多くの3Dプリンターの性能は向上している。特に複数人で使う場合、誰かに操作を教えるのが案外時間を取られてしまうと感じることだろう。装置の扱いやすさは選定時の重要な要素になってくる。

今回の記事では、一般的によく購入される価格帯を中心に業務用3Dプリンターの価格と造形方式について有識者に話を伺ったが、カタログスペックだけではなく、導入後の使いやすさは重要だという点が再認識できた。自社の予算感や、利用頻度、期待値を勘案して初めの1台、2台目の導入を考えていく際に参考にしてほしい。