ジュエリー・精密鋳造向け3H-420 3Dワックスプリンター
3H-420は、ジュエリーや精密鋳造向けに高精度な100%ワックスパターンを造形する3Dワックスプリンターです。410 × 206 × 150 mmの造形エリアと最大6 mm/hの垂直造形速度により、カスタムデザイン、小ロット、バッチ生産に対応します。
ワックスパターンの製作
ワックスパターン製作における一般的な課題
ジュエリーやロストワックス鋳造のメーカーは、カスタマイズ、微細なディテール、変動する注文量、そして一貫したワックスパターンの品質という要素のバランスを取る必要があります。設計が頻繁に変更されたり、生産要件が変動したりする場合、従来のパターン製作ワークフローでは、こうしたバランスを維持することが困難になることがあります。
金型製作のリードタイム
従来のワックスパターン製作では、部品の再生産を行う前にマスターパターンや専用の金型が必要となる場合があり、鋳造工程に入る前に多くの手順が追加されてしまいます。
注文量の変動
カスタム品、小ロット生産、リピート生産のバッチにはそれぞれ異なる生産計画が必要となるため、需要が変動した際、固定的な金型を使用するワークフローでは柔軟な対応が難しくなります。
微細なディテールへの要求
フィリグリー（透かし細工）、オープンワーク、鋭利なエッジ、複雑な内部形状は、パターン製作、洗浄、取り扱い、組み立ての各工程を通じて、その形状が損なわれずに維持される必要があります。
バッチ間の一貫性
一括して製作される複数のパターンは、ビルドプラットフォーム全体にわたって、管理された寸法と表面品質を維持しなければなりません。
デジタル・ルート
ワックスパターン製作へのダイレクト・デジタル・ルート
承認済みCADデータを直接ワックスパターン製作工程に移行することで、こうした課題を乗り越えるための、より柔軟なプロセスが実現します。3H-420は、 410 × 206 × 150 mmの造形エリア, 3基のXaar製プリントヘッド、そして 最大6 mm/hの垂直方向造形速度 を組み合わせることで、カスタムデザイン、小ロット生産、バッチ生産に対応します。
ディテールと表面品質
鋳造に適した微細なディテールと滑らかな表面
微細な形状や表面の一貫性は、ワックスパターンの検査、組み立て、および埋没工程に向けた準備のあり方に影響を与えます。3H-420は、調整可能な15 µmの積層ピッチ、安定した動作、除去可能なワックスサポート材を使用することで、複雑な形状を再現できるように設計されています。
Cprint 3Dビルドワックスを使用し、管理された造形条件下で、最小0.12 mm幅のフィリグリー構造を製作することが可能です。これらの機能により、フィリグリー、オープンワーク、鋭利なエッジ、複雑な輪郭を維持しつつ、ワックスパターン表面に現れる積層痕（レイヤーマーク）を最小限に抑えることができます。寸法精度と表面粗さの値は、技術仕様書に個別に記載されています。
- 0.12 mm微細なフィリグリー（透かし細工）
- 制御された造形条件下で、最小0.12 mmの微細なフィリグリーや透かし構造を確実に造形します。
- 15 µm調整可能な積層ピッチ
- 精密な積層制御により、微細な形状や複雑な輪郭をワックスで再現します。
- Ra 0.2–1.6規定の表面粗さ
- 指定された試験条件下での技術的評価に向け、ワックスパターンの表面粗さの範囲を明確に規定しています。
生産システム
安定した生産と効率的なワックス利用
生産装置には、単に優れた最初のサンプルを作成する以上の性能が求められます。3H-420は、リニアモーション機構と循環加熱式Xaarプリントヘッドを組み合わせることで、長時間の造形においても制御された動作と安定したワックスの供給を実現します。
ワックスの継続的な循環により、材料を適切な加工条件に保ちます。また、リニアモーションシステムは、高速動作時の振動を抑えるよう設計されています。これらのシステムが連携することで、ビルドプラットフォーム全体にわたり、寸法の安定性とワックスパターンの表面品質の再現性を確保します。
材料供給・回収システムは、バッチ生産時のワックス利用効率を高め、不要な材料の無駄を削減するように設計されています。実際の消費量は、部品の形状、レイアウト密度、サポートの必要性、動作条件、およびメンテナンス状況によって異なります。
循環加熱式プリントヘッド
連続生産中もワックスの流れを適切に制御し、材料供給の不安定さに起因する中断を低減します。
リニアモーション制御
高速動作時でも振動を抑え、スムーズかつ制御された動作を実現します。
効率的なワックス利用
制御された造形、ビルドレイアウト、材料供給・回収により、造形用およびサポート用ワックスの利用効率を向上させます。
社内試験データ。実際の出力、材料消費量、および動作性能は、形状、ビルドレイアウト、環境、およびメンテナンス条件によって異なります。
材料システム
ロストワックス鋳造用100%ワックスパターン
鋳造用樹脂システムとは異なり、3H-420は完全にワックスで構成された独自のパラフィン系造形材料を使用します。赤色の造形用ワックスと白色のワックス系サポート材料を組み合わせることで、繊細な形状や複雑な内部構造を造形中に確実に保持し、造形後の除去も容易に行えます。
造形用ワックスは、適切な硬度と柔軟性を兼ね備えており、取り扱い時の脆さ（割れやすさ）を低減します。灰分含有量0.008%、低収縮率、融点範囲60–63°Cという特性を持ち、所定の材料取り扱い手順および鋳造サイクルに従うことで、既存のロストワックス鋳造プロセスに組み込めるよう設計されています。
プリント後、推奨されるCprint 3D洗浄手順を用いてサポートワックスを除去します。適切な条件下では、通常約15–20 minで洗浄が完了します。その後、ワックスパターンを乾燥・検査し、組み立てや顧客の鋳造ワークフローの次の工程へと進めます。
赤色造形用ワックス
赤色造形用ワックスは、最終的なワックスパターンの形状や目に見える細部を形成します。
白色サポートワックス
白色ワックスベースのサポート材は、プリント中に繊細な形状や複雑な構造を保持します。
洗浄済みワックスパターン
適切な洗浄工程を経た後、ワックスパターンは乾燥・検査され、組み立てや鋳造準備の工程へと進みます。
- 0.008%
- 測定灰分
- 60–63°C
- 造形用ワックスの融解温度範囲
- 約15–20 min
- 規定条件下での洗浄時間
用途
ジュエリーおよび精密ロストワックス鋳造用ワックスパターン
3H-420は、ファインジュエリーの製作から大型の精密鋳造用パターンまで幅広く対応します。用途に応じた設定、造形方向、レイアウトは、各プロジェクトの形状、鋳造プロセス、および求められる表面品質に基づいて検討する必要があります。
ジュエリー鋳造
ファインジュエリー用パターン：カスタムデザインから量産バッチまで
3H-420は、個別のカスタムデザインから量産バッチに至るまで、ジュエリー用パターンの3Dワックスプリンターとして活用できます。精密な積層制御と除去可能なワックスサポートにより、指輪、ペンダント、イヤリング、ブレスレット、フィリグリー（金銀線細工）、透かし彫りなど、手作業では製作が困難な複雑な形状の造形に適しています。
デジタルワークフローにより、承認されたジュエリーデザインを、従来の金型（パターン用ツール）を作成することなく、物理的なワックスパターンとして直接製造できます。これにより、カスタマイズや柔軟な生産ロットサイズへの対応が可能になります。
指輪・ペンダント・フィリグリー（透かし細工）・ブレスレット・カスタムジュエリー用パターン
精密ロストワックス鋳造
複雑な精密部品向けデジタルワックスパターン
産業用ロストワックス鋳造において、造形エリアにはインペラ、ハウジング、機械部品、その他の複雑な形状のワックスパターンを配置可能です。本システムは、精密金属鋳造で用いられるシリカゾルシェル法や石膏鋳造法のワークフローに適用可能です。
ワックスパターンをデジタルデータから直接製造することで、試作品、交換部品、カスタム部品、および少量から中量の生産における金型製作のリードタイムを短縮できます。最終的な適合性については、顧客の実際の形状、合金、および鋳造プロセスを用いたサンプル造形と鋳造試験を通じて検証する必要があります。
インペラ・ハウジング・機械部品・複雑な産業用鋳造パターン
デジタルワークフロー
CADデータから鋳造可能なワックスパターンへ
データ準備や造形レイアウトから、ワックスの造形、サポート除去、検査に至るまで、管理されたデジタルワークフローに従って工程が進められます。その後、顧客が確立したジュエリーまたはロストワックス鋳造プロセスへと移行します。
対応ファイル形式
- STL
- SLC
- JCAD
- MATRIX
造形データの確認とレイアウトには、Wukongスライシング＆レイアウトソフトウェアを使用します。
デジタルモデルの準備
お客様が指定するCADまたはジュエリーデザインソフトウェアで設計を完了し、形状と寸法を確認した後、対応する形式（STL、SLC、JCAD、またはMATRIX）のファイルとしてエクスポートします。
造形データの確認と配置
Wukongスライシング＆レイアウトソフトウェアを使用して、ファイルの確認、造形方向の設定、単数または複数のパターンの配置を行い、数量、間隔、サポートの要件に合わせてプリントジョブを準備します。
造形用ワックスとサポート用ワックスのプリント
3H-420は、3つのプリントヘッドを備えたジェッティングシステムにより、赤色の造形用ワックスと白色のサポート用ワックスを吐出し、層を重ねてワックスパターンを形成します。
サポートの除去とパターンの検査
規定のCprint 3D洗浄手順に従ってサポート用ワックスを除去し、乾燥させた後、寸法や表面の要件を満たしているかパターンを検査します。その後、組み立てを行うか、お客様が検証済みの鋳造ワークフローへ移行します。
技術データ
3H-420 技術仕様
3H-420のプリントシステム、造形能力、精度、材料、ソフトウェア、および設置要件をご確認ください。仕様は、最新の製品資料および所定の試験条件に基づいています。
| 製品モデル | Cprint 3D 3H-420 |
|---|---|
| 造形原理 | マルチノズル・ワックス・ジェッティング技術 |
| プリントヘッド | Xaar製プリントヘッド 3個 |
| 噴射ポイント数 | プリントヘッドあたり2,000個 |
| 積層厚 | 15 µm（調整可能） |
| 最大造形可能領域 | 410 × 206 × 150 mm |
|---|---|
| 造形壁を含むレイアウト範囲 | 最大420 mm |
| 垂直方向の造形速度 | 最大6 mm/h |
| 公称解像度 | 2900 × 2900 × 1700 dpi |
|---|---|
| 標準的な寸法精度 | 20 mmあたり±0.02 mm |
| XYZ位置決め精度 | ±2 µm |
| 規定表面粗さ | Ra 0.2–1.6 |
| 最小造形可能微細形状 | 0.12 mm（制御された条件下） |
| 造形材料 | 独自技術パラフィン系100%ワックス |
|---|---|
| サポート材料 | ワックス系サポート材 |
| 特性 | 造形用ワックス | サポートワックス |
|---|---|---|
| 組成 | ワックス100% | ワックス系サポート材 |
| 色 | 赤 | 白 |
| パッケージ重量 | 1.5 kg/unit | 1.5 kg/unit |
| 密度（80°C、液体時） | 0.80 g/ml | 0.86 g/ml |
| 融点 | 60–63°C | 55°C |
| 軟化点 | 50–55°C | N/A |
| 体積収縮率（40°Cから室温まで） | 1.1% | N/A |
| 線収縮率（40°Cから室温まで） | 0.7% | N/A |
| 針入度（25°C、1/10 mm） | 9 | N/A |
| 灰分含有量（ASTM D5630-13A） | 0.008% | N/A |
| 引火点 | 230°C | 230°C |
| スライシングおよびレイアウト用ソフトウェア | Wukongスライシング＆レイアウトソフトウェア |
|---|---|
| 対応ファイル形式 | STL、SLC、JCAD、MATRIX |
| プリントコントローラーのOS | Ubuntu 22.04 |
| レイアウト用ワークステーションの要件 | Windows 10以降 |
| 推奨動作温度 | 18–28°C |
| 電源 | 電源：AC 220–240 V |
| 装置寸法 | 1470 × 680 × 1380 mm |
| 装置重量 | 450 kg |
仕様は、現在の製品資料および所定の試験条件に基づいています。実際の性能は、形状、造形レイアウト、材料ロット、動作環境、メンテナンス、および鋳造工程によって異なる場合があります。仕様は予告なく変更されることがあります。
ご質問ですか？
3H-420 3Dワックスプリンターに関するよくある質問
3H-420の造形可能サイズ、詳細再現性、造形速度、ワックス材料、サポート除去、ソフトウェア、設置、価格に関する実用的な回答をご覧ください。
最大造形可能エリアは 410 × 206 × 150 mmです。このスペース内に、大きなパターンを1つ、または小さなパターンを複数配置することができます。各造形における実質的な容量は、パーツの形状、配置方向、間隔、サポートの必要性、およびレイアウトソフトウェアで定義される造形範囲（ビルドウォール）によって異なります。
本システムは調整可能な15 µmの積層ピッチを採用し、管理された条件下で最小0.12 mmのフィリグリー構造を造形できます。標準的な寸法精度は20 mmあたり±0.02 mmですが、実際の結果は形状、配置方向、材料の状態、装置の校正、および測定方法によって異なります。
規定の垂直方向造形速度は最大6 mm/hです。ジョブ全体の所要時間は、部品の高さ、レイアウト密度、形状、選択したパラメータ、およびサポート要件によって異なります。Cprint 3Dは、お客様の製造データを確認したうえで、より正確な造形時間を算出します。
3H-420は、 独自のパラフィン系100%ワックス造形材料 およびワックス系サポート材料を使用して造形します。鋳造用フォトポリマー樹脂は使用しません。これにより、メーカーは確立されたロストワックス鋳造プロセス内で評価可能なワックスパターンを得ることができます。
3H-420は、赤色の造形用ワックスと白色のワックス系サポート材料を同時に吐出します。造形後、規定のCprint 3D洗浄手順に従ってサポートワックスを除去します。その後、パターンを乾燥・検査し、組み立てまたは次の製造工程へ進めます。
プリントジョブはWukongスライシング＆レイアウトソフトウェアで準備します。対応ファイル形式はSTL、SLC、JCAD、MATRIXです。プリントコントローラーはUbuntu 22.04で動作し、レイアウト用ワークステーションにはWindows 10以降が必要です。
本機にはAC 220–240 Vの電源が必要で、推奨動作温度は18–28°Cです。装置寸法は1470 × 680 × 1380 mm、重量は450 kgです。設置計画では、搬入経路、床耐荷重、換気、材料保管場所、および必要な後処理エリアも考慮してください。
価格は、仕向け地、システム構成、材料パッケージ、設置、トレーニング、およびサービス要件によって異なります。正式なお見積もりと適切な納入構成をご案内するため、Cprint 3Dに国、用途、生産要件をお知らせください。
まずは造形するパーツから
サンプル造形用のCADファイルを送付する
3H-420が、お客様のワックスパターン、鋳造プロセス、または生産量に適しているかどうかわからない場合は、3Dモデル、図面、またはプロジェクトの要件を当社のチームにお送りください。形状を検討し、推奨される造形方法をご提案するとともに、機器を選定する前にワックスパターンの評価をサポートいたします。
プロジェクトの評価に役立つ情報
- 3Dモデルまたは対応可能な製造用ファイル
- パターンの寸法
- 用途（ジュエリーまたは精密ロストワックス鋳造）
- 鋳造プロセスおよび対象合金
- 必要数量または想定生産量
- 納品国または地域