FDM方式3Dプリンターを使いはじめて1か月になりますが、まだPLAでしかプリントをしたことがなく、そろそろプリントするモノに合わせて材質の選択をしようと、
フィラメントに、どのようなものがあるか調べてみました。

簡単に調べただけなので、調べる時間があるときに少しずつ編集していきます。
また、実際に使ったフィラメントなども書いていきます。

※同じ材質のフィラメントでもメーカーによって性質、プリント条件が変わり、同じメーカーの色違い、同色でもプリント条件が変わりますので参考程度にしてください。

フィラメント

プリントすることのできる材料にはそれぞれ特徴があります。

PLA

Polylactic acid(ポリ乳酸)

乳酸がエステル結合によって重合し、長くつながった高分子である。ポリエステル類に分類される。
バイオプラスチック(バイオマスプラスチック)、生分解性プラスチックの一種。農産物(トウモロコシ、芋、サトウキビ、ビートなど)を含む植物を原料として生産できる

プリント条件は、ノズル温度215°C、ベッド温度50°C~60°Cで
特徴は

  • 生分解性
  • 抵抗温度が低い
  • 反りが少なくプリントが簡単
  • 小さな部品から大きなオブジェクトのプリントをすることができる
  • 低価格で色の種類が多い
  • においが少ない(甘い匂い)
  • プリント後の表面処理が困難
  • 硬くて壊れやすい
  • 紫外線劣化を受ける

などです。

主に

  • 試作品
  • 玩具
  • フィギュア
  • 建築模型
  • アクセサリー

などに使用されているマテリアルです。

ABS/ASA

アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン

ABS樹脂(エービーエスじゅし)とは合成樹脂の一種で、アクリロニトリル(Acrylonitrile)、ブタジエン(Butadiene)、スチレン(Styrene)共重合合成樹脂の総称。CAS番号9003-56-9。ABSは原料の頭文字に由来する。常用耐熱温度は70~100℃。

アクリレート、スレン、アクリロニトリル

ASA樹脂(Acrylate Sthrene Acrylonitrile/ASA)とは、ABS樹脂と似た物性を持つプラスチック樹脂ですが、ASA樹脂の方が耐候性に優れており、耐候性ABSとも呼ばれています。ABS樹脂にアクリルゴムを入れることで耐候性能をアップさせています。

プリント条件は、ノズル温度245°C~265°C、ベッド温度90°C~110°Cで
特徴は

  • 耐衝撃性、耐熱性が高く、温度耐性が良好
  • 高熱膨張
  • 反りやすくプリントが難しい
  • においが出る
  • 低価格で色の種類が多い
  • 紫外線劣化を受けにくい(ASA)
  • アセトンの蒸気で表面を光沢に仕上げることができる

などです。

主に

  • 玩具
  • フィギュア
  • カバー、保護ケース
  • 試作品
  • スペアパーツ

などに使用されているマテリアルです。

PET/PETG

ポリエチレンテレフタラート(ポリエステル)

ポリエチレンテレフタラート(英:polyethylene terephthalate)は、ポリエステルの一種である。ポリエチレンテレフタレートとも呼ばれる。
略称は頭字語でPETと綴り、日本語では「ペット」、英語では「ピーイーティー」と読む。ペットボトルの名称はこれに由来する。
アメリカ合衆国では「ダクロン」(デュポンの商標)、日本では「テトロン」(帝人と東レの共同商標)、イギリスでは「テリレン」とも言う。

プリント条件は、ノズル温度240°C、ベッド温度80°C~100°Cで
特徴は

  • 柔軟で耐熱性が高い
  • 低熱膨張
  • 反りが少なくプリントが簡単
  • においが少ない
  • レイヤーの密着性が良い
  • ベッドへの接着性が高い
  • プリント後の表面処理が容易
  • 表面に光沢があり耐水性がある
  • ブリッジング、サポートに難あり
  • 糸引きが起こりやすい

などです。

主に

  • 機械部品
  • ホルダケース
  • 防水プリント

などに使用されているマテリアルです。

CPE(copolyester)

コポリエステル

コポリエステルは、二酸とジオールの組み合わせであるポリエステルに変更を加えると形成されます。たとえば、イソフタル酸(IPA)などの他の二酸、またはシクロヘキサンジメタノール(CHDM)などの他のジオールをポリエステルポリエチレンテレフタレート(PET)に導入すると、そのコモノマー含有量により、材料はコポリエステルになります。

コポリエステルは、ポリカーボネートなどの他の材料に通常影響を与えるさまざまな化学物質にさらされた場合でも、強度、透明度、およびその他の機械的特性を保持します。これに加えて、その汎用性と柔軟性により、メーカーは、大量の低コストの部品だけでなく、重要でより高価なコンポーネント部品の両方の設計にそれらを効果的に使用できます。

プリント条件は、ノズル温度255°C、ベッド温度80°C~100°Cで
特徴は

  • 反りが少なくプリントが簡単
  • 強度、引張強度がある
  • 機械部品向き
  • レイヤーの密着性が良い
  • 湿度管理が必要
  • アセトンに不溶

などです。

Nylon

プリント条件は、ノズル温度235°C~260°C、ベッド温度80°C~90°Cで
特徴は

  • 延性があり強い
  • 薬品に対する抵抗力がある
  • 柔軟性があるが強い
  • 湿度管理が必要
  • 反りが出る

などです。

主に

  • ネジ
  • ナット
  • ギア
  • 治具

などに使用されているマテリアルです。

XT(Color Fabb)

プリント条件は、ノズル温度240°C~260°C、ベッド温度60°C~90°Cで
特徴は

  • 最大80度の温度耐性
  • FDA(米国食品医薬局)コンプライアンス対応
  • 延性があり強い
  • においが少ない
  • 高価格

などです。

HIPS

プリント条件は、ノズル温度215°C~225°C、ベッド温度90°C~110°Cで
特徴は

  • リモネンでの溶解が可能
  • 仕上がりが滑らか
  • ABSより軽い
  • 反りやすくプリントが難しい
  • においが出る

などです。

主に

  • ASA/ABSプリントのサポート材
  • 保護ケース

などに使用されているマテリアルです。

PVA

プリント条件は、ノズル温度18°C~2610°C、ベッド温度40°C~60°Cで
特徴は

  • 水溶性で溶剤が不要
  • 湿度管理が必要
  • 高価格

などです。

主に

  • PLA/ABSのサポート材

などに使用されているマテリアルです。

nGen

プリント条件は、ノズル温度240°C、ベッド温度80°C~100°Cで
特徴は

  • PETGに似たフィラメント
  • レイヤーへの接着性が良い
  • わずかに反りやすい
  • においが少ない
  • 仕上がりが滑らか
  • スチレンフリー
  • 85度の耐熱性
  • 高価格

などです。

PC-ABS

プリント条件は、ノズル温度270°C~280°C、ベッド温度100°C~110°Cで
特徴は

  • 軽量
  • メタライズ、ペインティング、溶接、ボンディングなどの後処理がしやすい
  • 機械部品向き
  • 低弾力性で反りやすい

などです。

主に

  • テレビケース
  • PCケース
  • 耐久性の必要なプラスチック製品

などに使用されているマテリアルです。

PP

ポリプロピレン

ポリプロピレン(polypropylene、略称PP)とは、プロピレンを重合させた熱可塑性樹脂である。

ポリプロピレンは汎用樹脂の中で、最高の耐熱性を誇り、比重が最も小さくて水に浮かぶという特徴を有する。さらに汎用樹脂としては比較的、強度が高く、耐薬品(酸、アルカリを含む)性に優れ、吸湿性が無いといった特長も有している。しかし、染色することが困難であり、さらに耐光性が低い為、ファッション性の高い服地の繊維用途には向かない。

工業的に製造が可能であり、文具、紙幣、自動車部品、包装材料、繊維製品、プラスチック部品、種々の容器、実験器具、スピーカーのコーンなど幅広い用途を持っている。

プリント条件は、ノズル温度210°C~230°C、ベッド温度95°C~100°Cで
特徴は

  • 比重が小さい
  • 耐薬品性
  • 延性、柔軟性がある
  • ベッドへの接着性が悪い
  • 反りやすくプリントが難しい

などです。

使用してみた感想

まだプリント条件もデフォルト設定でプリントしていて状態で、レビューを書けるほどではありませんので参考程度でお願いします。

Galaxy Silver

Prusa i3 MK3Sを購入したときに付いてきたフィラメントの
Galaxy Silverです。

ジッパー付きの袋に乾燥剤が一つ入っていて真空状態で届きました。
ジッパーの上の部分が熱で接着されていて二重で閉じた状態です。
(画像は使用済みです)

PLAフィラメントGalaxy Silverのパッケージ

初めてプリントしたフィラメントで、スティックのりを使わず剥がれてしまうことがありましたが、使い切るまで苦労なくプリントすることができました。

300mmで底面の薄い部分が2mmのプリントで2mmくらいの反りがありました。

PLAフィラメントGalaxy Silverの反り

フィラメントリールのサイズです。

  • 外径
    200mm
  • 内径
    52.5mm
  • 厚み
    60mm

Galaxy Silverのフィラメントリールサイズ

色は灰色で光の当たり具合で、キラキラと反射するラメみたいなものが少し入っています。
(実物は写真より若干暗め)

PLAフィラメントGalaxy Silverの支柱でテストプリント

PLAフィラメントGalaxy Silverのクラップでテストプリント

PLAフィラメントGalaxy Silverのテストプリント

品質は良いですが、値段設定が高めになっています。
(現在Galaxy Silverは売り切れになっています)

公式サイトでは24.99ドルで販売しています。