Clearing Jammed Printrbot Simple Metal 2014 Hot End
ツール
以前、このデバイスの修理に使われていた一般的な工具です。修理過程において全部の工具が必要とは限りません。
背景
3Dプリンティング（アディティブ・マニュファクチャリングとも呼ばれる）は、デジタルデータから素材を積み重ねることで立体物を作成するプロセスです。最初の3Dプリンターが発明されたのは1980年代ですが、技術がより身近になり普及し始めたのは2010年代初頭のことでした。
3Dプリンティングの初期の先駆者の一人に、1981年に「光硬化ポリマーによる三次元プラスチックモデルの自動製作方法」と題した論文を発表した日本の研究者、小玉秀男がいます。小玉は論文の中で、紫外線に反応して固まる光硬化性樹脂を使用し、3Dオブジェクトを作成する方法を提案しました。小玉の手法は、スライス処理を用いてオブジェクトの二次元断面を複数作成し、それらを積み重ねることで立体モデルを構築するものでした。
しかし、小玉の研究は日本国外では広く認識されず、3Dプリンティングが注目を集めるようになったのは1990年代半ばのことです。1986年、3D Systemsの共同設立者であるチャック・ハルは、同様の光重合プロセスを用いて3Dオブジェクトを作成するステレオリソグラフィー（光造形法）というプロセスを発明しました。これに続き、異なる素材や技術を用いてオブジェクトを作成する選択的レーザー焼結法や熱溶解積層法などの手法が登場しました。
それ以来、3Dプリンティング技術は進化を続けており、ラピッドプロトタイピングから医療用インプラント、さらには食品に至るまで、さまざまな用途に向けて新しい素材や手法が開発されています。デスクトップ型3Dプリンターは100ドル程度から入手可能になり、より手頃で身近な技術となりました。
今日、3Dプリンティングは航空宇宙、自動車、ファッション、建築などさまざまな産業で使用されており、カスタムパーツや製品のオンデマンド生産を可能にすることで、製造やサプライチェーンに革命をもたらす可能性を秘めています。
概要
3Dプリンターは、素材を連続的に層状に重ねることで、デジタル設計から物理的なオブジェクトを作成できる機械です。これらの機械は、素材を層ごとに積み重ねてオブジェクトを構築するため、アディティブ・マニュファクチャリング（付加製造）装置とも呼ばれます。
3Dプリンティングで最も一般的に使用される素材は、ABS（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）、PLA（ポリ乳酸）、PET-G（ポリエチレンテレフタレートグリコール）、ナイロンなど、さまざまな種類の熱可塑性樹脂です。各素材には強度、柔軟性、耐久性といった独自の特性があり、作成するオブジェクトの種類に適したものが選ばれます。
他にも、金属、セラミック、さらには食品なども3Dプリンティングに使用できますが、これらには専用のプリンターが必要であり、日常的な用途で使用されることは一般的ではありません。
3Dオブジェクトを作成するには、まずAutodesk Inventor、FreeCAD、PTC CreoなどのCAD（コンピュータ支援設計）プログラムで設計する必要があります。これらのプログラムでは、オブジェクトのサイズ、形状、その他の詳細を指定して3Dモデルを作成できます。
設計が完了したら、3Dプリンターが理解できる形式に変換する必要があります。これには通常、CuraやPrusaSlicerなどのスライサーソフトを使用します。スライサーソフトは3Dモデルを何千もの層に分割し、それぞれが最終的なオブジェクトの薄い断面を表します。そして、プリンターがオブジェクトを層状に構築するためのGコードと呼ばれる命令セットを生成します。
Gコードには、プリンターの動作に関する命令（移動速度、吐出する素材の量、フィラメントを溶かす温度など）が含まれています。また、ベッドの温度やファンの回転速度など、印刷プロセスの他の要素も制御します。
Gコードが生成されたら、SDカードやネットワーク経由で3Dプリンターに転送します。プリンターは命令を読み取り、溶解したフィラメントを層ごとに積み重ねていき、最終的なオブジェクトが完成します。
