ホーム3Dプリンター(3D printers)は現在、長年にわたって市場に出回っており、必要な人なら誰でも手頃な価格で購入できます。彼らは、趣味の好奇心から、家の周りの小さな問題を修正したり、アート作品を作成したり、プロジェクトのパーツのプロトタイプを作成したりするのに役立つ便利なツールに成長しました。3Dプリンターの用途は、あなたの想像力によってのみ制限されます。
しかし今では、まったく異なるタイプの3Dプリンターが国内市場に参入しています。これらの「樹脂」3Dプリンターは、これまでに見たものとは非常に異なる原理を使用して3Dオブジェクトを作成します。3Dレジンプリンターとは何ですか？すでに出回っている従来のモデルよりも1つ購入する必要がありますか？
従来の3Dプリンターの要約
3Dプリンターがどのように機能するかについての詳細な説明が必要な場合は、HDGの説明：3D印刷はどのように機能するかを確認してください。(HDG Explains : How Does 3D Printing Work?)そのための時間がない場合は、ここに短いバージョンがあります。
ほとんどの人が「3Dプリンター」と考えるのは、実際にはFDM（熱溶解積層法）プリンターと呼ばれるものです。材料（通常はプラスチック）のフィラメントを高温の押出機ヘッドに通し、材料の正確な層を堆積させてモデルをゆっくりと構築します。
最も一般的なFDMマシンは、「デカルト」タイプの3Dプリンターです。これには、可動レールに取り付けられたプリントヘッドがあり、ヘッドの先端をプリンターのビルドボリューム内の任意のXYZ座標に正確に配置できます。(XYZ)
見ているFDM(FDM)プリンターのタイプが何であれ、それらすべての間で共有されるのはフィラメント材料の層状押し出しです。樹脂(Resin)プリンターは、この点で根本的に異なります。
樹脂3Dプリンターの説明
樹脂3Dプリンターは、 (Resin 3D)FDMプリンターといくつかの基本的な点で異なります。まず(First)、材料はフィラメントのスプールではなく液体樹脂です。この液体はリザーバーに保管されます。
レジンプリンターは、印刷されるモデルのビルドプラットフォームを引き続き使用しますが、通常は逆さまになっています。各層が形成されると、プラットフォームが樹脂バットから持ち上げられます。樹脂自体は感光性であり、適切な種類の光にさらされると硬化します。
完成したモデル全体がバットから引き出されるまで、前のレイヤーの上に各レイヤーを形成するために、精密な光源が使用されます。それは確かにFDM(FDM)印刷よりもはるかに未来的に見えます！
樹脂プリンター(Resin Printer)の種類：SLA、DLP、LCDテクノロジー(LCD Technology)
すべての樹脂プリンターは、感光性樹脂を光源で硬化させるという基本原理を使用していますが、すべてが同じ方法で硬化するわけではありません。実際、3Dレジンプリンターには3つの主要なサブタイプがあります。
SLA：ステレオリソグラフィー
SLAは、実際には元の3D印刷技術であり、エンジニアリング、特に航空宇宙分野で長い歴史があります。
このタイプのプリンタは、レーザーと可動ミラーを使用して小さな光点を向けます。紫外線レーザーが集束するところはどこでも樹脂を硬化させるので、各層を素早く描くことができます。
SLAプリンターは、モデルがタンクから引き上げられたように見える逆さまのデザインにすることができますが、各層が完成するにつれてプラットフォームを樹脂のタンクに下げる直立したデザインにすることもできます。
SLAプリンターは通常、非常に滑らかな表面を生成し、高精度の詳細な印刷を提供します。
DLP：デジタルライトプロセッシング
プロジェクター技術に関連して「 DLP 」という用語を聞いたことがあるかもしれませんが、それは確かにここでのつながりです。DLP樹脂プリンターは、 (DLP)DLP プロジェクター(projectors)が画像を投影するために使用するのと同じデジタルマイクロミラーテクノロジーを使用します。
この場合、DLPプロジェクションを使用して、一度に樹脂の層全体を硬化します。これにより、DLPプリンターは、一度に1点しか硬化しないSLAモデルよりも少し速くなります。
DLP樹脂プリンターは、滑らかな表面でも知られていますが、大きな印刷領域では、レーザーベースの(DLP)SLAマシンと同じように鮮明で正確な詳細が表示されない場合があります。
LCD：液晶ディスプレイ樹脂プリンター(Liquid Crystal Display Resin Printers)
これらのプリンターは、UVバックライト付きのモノクロLCDパネル(LCD panel)を使用して、各レイヤーを硬化します。LCDパネルは、基本的に、光を選択的に遮断するか、光を通過させることによってマスクとして機能します。これは、成熟したよく理解されているLCDテクノロジーの巧妙な使用法であり、樹脂プリンターのコストを大幅に削減しました。今日購入できる手頃な価格の樹脂プリンターのほとんどは、LCDテクノロジーを使用しています。
LCD樹脂プリンターはSLAマシンよりも高速で、歪みを示す可能性のあるDLPプリンターよりも正確です。LCDプリンターの欠点は、前述のテクノロジーよりも寿命が短く、メンテナンスが必要なことです。
樹脂プリンターの長所と短所
では、なぜ従来のFDMマシンよりも樹脂プリンターを購入する必要があるのでしょうか（または購入しないのでしょうか）。
方程式の正の側面：
- 樹脂プリンターは、はるかに詳細で滑らかなモデルを提供します。
- 樹脂(Resin)プリントは、見栄えを良くするために、印刷後の大規模な仕上げを必要としません。
- FDMマシンよりも高速です。
- レジン(Resin)モデルは一般的に、より強く、より弾力性があります。
方程式の負の側：
- 樹脂(Resin)印刷は全体的に高価です。
- それは厄介で、より多くのメンテナンスが必要です。
- 樹脂を印刷して保管するための安全な環境を準備する必要があります。
- 樹脂(Resin)プリンターは、平均してビルドボリュームが小さくなります。
- 未硬化の樹脂は有毒であり、細心の注意を払って取り扱う必要があります。
将来の樹脂プリンターの所有者は、樹脂印刷の現実、危険性、環境問題、およびメンテナンスの負担に完全に備えることが重要です。時間をかけていくつかのYouTubeビデオを見て、最初から最後までの印刷プロセスを確認してください。
誰がレジンプリンターを買うべきですか？
デスクトップ樹脂プリンターの主な市場は、小さくて細かく詳細なモデルを作成する必要がある人々です。たとえば、卓上ゲームや複雑な3Dジュエリー用の詳細な作品を作成したい場合は、樹脂プリンターが適しています。Zbrushなどのソフトウェアを使用している3D彫刻家の場合、樹脂プリンターだけが細かく詳細なモデルを正しく実行します。
樹脂モデルを塗装することは完全に可能ですが、塗料を保持するための樹脂表面を準備するという長いプロセスに従う必要があります。樹脂プリントの詳細と品質が必要ない場合は、FDM3Dプリンターを選択する方がはるかに優れています。また、サンディングなどの手法を使用してFDM(FDM)印刷の仕上げ品質を向上させ、モデルの表面を滑らかにすることもできます。
3Dレジンプリンターの推奨事項
時が経つにつれて、市場にはますます多くの樹脂プリンターの選択肢がありますが、1つまたは2つのオプションが際立っています。
まず、2K解像度のUV樹脂LCDプリンターである(LCD)ElegooMars2があります。(Elegoo Mars 2)硬化が速く、通常より寿命の長い液晶パネルを使用しています。(LCD)また、使い捨ての樹脂バットや不要な臭いや漏れを抑えるシリコンシールなど、樹脂印刷をより安全で面倒なものにするためのいくつかの対策が講じられています。アマゾン(Amazon)で2500以上のレビューと4.5つ星の平均で、それはお金のための素晴らしいエントリーレベルの選択のようです。
AnyCubic Photon Mono Xは、はるかにハイエンドな（そしてコストのかかる）オプションとしても注目を集めました。大幅に高い提示価格は、少なくとも樹脂プリンターに関しては、より大きく、より高解像度のLCDパネルと印象的なビルドボリュームをもたらします。(LCD)
もちろん、特定のニーズに応じて独自の調査を行う必要がありますが、顧客のレビューとその仕様に基づいて、これら2台のプリンターは開始するのに最適な場所です。
What Is a Resin 3D Printer and Should You Buy One?
Home 3D printers have now been on the market for many years and are affordable to anyone who wants one. They’ve grown from a hobbyist curiosity to useful tools that can help you fix small problems around the home, create art pieces or help you prototype parts for projects. The uses for a 3D printer are only limited by your imagination!
Now, however, an entirely different type of 3D printer is entering the home market. These “resin” 3D printers use very different principles to create 3D objects compared to the ones you may have seen thus far. What is a 3D resin printer and should you buy one over the more traditional models already out there?
A Recap of Conventional 3D Printers
If you want to have an in-depth explanation of how 3D printers work, check out HDG Explains : How Does 3D Printing Work? If you don’t have the time for that, here’s the short version.
What most people think of as a “3D printer” is actually something called an FDM (fused deposition modelling) printer. It runs a filament of material (usually plastic) through a hot extruder head and then deposits precise layers of the material to slowly build up the model.
The most common FDM machine is the “Cartesian” type of 3D printer. This has a print head mounted on movable rails that can put the tip of the head precisely at any XYZ coordinate within the build volume of the printer.
Whatever type of FDM printer you’re looking at, it’s the layered extrusion of filament material that’s shared among them all. Resin printers are fundamentally different in this regard.
Resin 3D Printers Explained
Resin 3D printers differ in a few fundamental ways from FDM printers. First, the material is a liquid resin rather than a spool of filament. This liquid is kept in a reservoir.
The resin printer still uses a build platform for the model that’s being printed, but it’s usually upside down. The platform is lifted out of the resin vat as each layer is formed. The resin itself is light-sensitive and cures when exposed to the right type of light.
A precision light source is used to form each layer on top of the previous one until the entire finished model has been pulled from the vat. It certainly looks much more futuristic than FDM printing!
Types of Resin Printer: SLA, DLP & LCD Technology
While all resin printers use the basic principle of curing photosensitive resin with a light source, they don’t all do it in the same way. There are in fact three major subtypes of 3D resin printers.
SLA: Stereolithography
SLA is actually the original 3D printing technology and has a long history in engineering, especially in aerospace.
This type of printer uses a laser and movable mirrors to direct a small point of light. Wherever the ultraviolet laser is focused will harden the resin, so each layer can be rapidly drawn.
SLA printers can have the upside-down inverted design, where the model looks like it is pulled up out of the tank, but they can also have an upright design where the platform is lowered into the tank of resin as each layer is completed.
SLA printers generally produce very smooth surfaces and offer high-precision detailed prints.
DLP: Digital Light Processing
You may have heard the term “DLP” in relation to projector technology before and that is indeed the connection here. DLP resin printers use the same digital micromirror technology that DLP projectors use to project images.
In this case, the DLP projection is used to cure an entire layer of resin at a time, which makes DLP printers a little faster than SLA models, which only cure one point at a time.
DLP resin printers are also known for nice smooth surfaces, but large print areas might not show the same sharp and accurate detail as laser-based SLA machines.
LCD: Liquid Crystal Display Resin Printers
These printers use a monochrome LCD panel with a UV backlight to cure each layer. The LCD panel essentially acts as a mask by selectively blocking out light or letting it pass. This is a clever use of mature and well-understood LCD technology and has driven the cost of resin printers down dramatically. Most of the affordable resin printers that you can buy today use LCD technology.
LCD resin printers are faster than SLA machines and more accurate than DLP printers, which can exhibit distortion. The downside of LCD printers is that they have a shorter lifespan than the aforementioned technologies and they need more maintenance.
The Pros and Cons of Resin Printers
So why should you (or should you not) buy a resin printer over the more conventional FDM machines?
On the positive side of the equation:
- Resin printers offer much more detailed and smooth models.
- Resin prints don’t require extensive post-print finishing to look good.
- They are faster than FDM machines.
- Resin models are generally stronger and more resilient.
On the negative side of the equation:
- Resin printing is more expensive overall.
- It’s messier and requires more maintenance.
- You need to prepare a safe environment to print in and store your resin.
- Resin printers have smaller build volumes on average.
- Uncured resin is toxic and has to be handled with significant care.
It’s important that any prospective resin printer owner be entirely prepared for the reality of resin printing, the dangers, environmental issues and maintenance burden. Take the time to watch a few YouTube videos to see the printing process from start to finish.
Who Should Buy a Resin Printer?
The main market for desktop resin printers is people who need to make small, finely detailed models. For example, if you want to create detailed pieces for tabletop gaming or intricate 3D jewelry, a resin printer might be a good option. If you are a 3D sculptor using software such as Zbrush, only a resin printer is going to do your finely detailed models any justice.
It is entirely possible to paint resin models, although you need to follow a lengthy process of preparing the resin surface to hold paint. If you don’t need the detail and quality of resin prints, then you’re far better off opting for an FDM 3D printer. You can also improve your FDM print finish quality by using techniques such as sanding, for a smoother model surface.
3D Resin Printer Recommendations
There are more and more resin printer choices on the market as time goes by, but one or two options stand out.
First, there’s the Elegoo Mars 2, which is a UV resin LCD printer with a 2K resolution. It has a fast-curing system, and uses an LCD panel with a longer lifespan than usual. It also has several measures in place to make resin printing safer and less messy, such as a disposable resin vat and silicone seals to curb unwanted smells and leakage. With over 2500 reviews and a 4.5-star average on Amazon, it seems like a great entry-level choice for the money.
The AnyCubic Photon Mono X also caught our eye as a much more high-end (and costly) option. The substantially higher asking price nets you a larger, higher-resolution LCD panel and an impressive build volume, at least as far as resin printers go.
Of course, you should do your own research according to your specific needs, but based on customer reviews and their specifications, these two printers are a great place to start.
