DIY プロジェクトに利用できる製造方法を理解する

Apr 01, 2023

これらの製造方法を確認して、プロジェクトに最適な製造方法を選択してください。

新しい素材を扱うことができると、数え切れないほどのプロジェクトの可能性への扉が開かれます。 ツールボックスを使用すると、物を分解したり組み立てたりすることができ、3D プリンターを使用すると、新しい物体を世に送り出すことができます。 しかし、家庭での製造という野望をどこまで実現できるでしょうか?

世の中には数え切れないほどの製造方法と生産方法があり、その多くは DIY プロジェクトに最適です。 以下の例のほとんどは家庭で安全に使用でき、そのようにマークされていますが、一部は専門サービスの助けが必要です。

2021 年には、世界中で約 220 万台の 3D プリンターが販売されました。この趣味の人気が高まるにつれて、テクノロジーは進歩し、3D プリンターは安価になってきています。 特に電子機器の DIY は好きだが、筐体などを手作りするためのツールやスキルが不足している人にとって、3D プリントを始めるのに今ほど適した時期はありません。

3D プリントは、3D モデルをガイドとして使用して 3D オブジェクトを作成する積層造形の一形態です。 オブジェクトは通常、固体または液体の熱可塑性プラスチックを使用して層ごとに作成されますが、3D プリントにはさまざまな形式があります。

要するに、そうです。 3D プリントは、適切な予防措置を講じている限り、自宅で安全に行うことができます。 3D プリンターを使用するときはペットや子供に注意することが重要であり、プリンターから長時間放置しないでください。 FDM および SLA 3D プリンティングは、家庭用 3D プリンティングの最も人気があり、手頃な価格のオプションです。

最も一般的な 3D プリント形式はすべてポリマーを使用するように設計されていますが、これは他の材料がこのプロセスで使用できないことを意味するものではありません。 金属、セラミック、チョコレート、その他さまざまな素材をすべて 3D プリントできます。 これらの材料を処理する機械は通常、高価でかさばり、家庭での使用には適していませんが、有料のサービスを利用して作業を行うことができます。

SLS (選択的レーザー焼結) と LMD (レーザー金属蒸着) は金属 3D プリント プロセスの 2 つの一般的な例であり、どちらも使用するには高度な専門知識が必要です。 このトピックについて詳しくは、高度な 3D プリント方法に関する便利なガイドをご覧ください。

3D プリントは市場で最も手頃な価格の製造サービスの 1 つですが、これは非常に少量のバッチを扱う場合に限られます。 1 つのアイテムを作成する場合、CNC 加工などのプロセスと比較して 3D プリントを使用すると常にはるかに安価になります。 印刷業者に行って見積もりをとらない限り、印刷ジョブにどれくらいの費用がかかるかを正確に言うのは困難です。

木材は、特に有機的に成長することを考えると、信じられないほど多用途です。 木材を使用して、家具や建物、電子機器の筐体、宝石に至るまで、ほぼあらゆるものを作成できます。 のこぎり、ハンマー、カンナなどの手工具を使って作業するのが、自宅で木工を始める最も安価な方法です。

木工技術は何千年もの歴史がありますが、電動工具が誕生してからわずか 1 世紀ほどです。 手工具のみを使用して、木で精巧で頑丈な作品を作成することは完全に可能ですが、望む結果を得るには新しいスキルを学ぶ必要があるかもしれないことに留意する価値があります。

電動工具を使うと木工作業がずっと楽になります。 電動のこぎりは手鋸よりもはるかに速く木材を切断でき、旋盤などの工具を使用すると作業に完璧な対称性を与えることができます。 木工用の電動工具を使用したい場合は、プロジェクトに必要な機器をレンタルできますが、お金を払って他の人に作業を依頼することもできます。

自宅でアルミニウムを鋳造することは、TikTok などのオンライン プラットフォームで非常に人気があり、最良の結果を達成する方法を示すガイドが無数にあります。 鋳造は単純なプロセスです。溶けた金属を型に注ぎ、固まった金属はその形状を保持します。 ロスト PLA やロスト フォームなどの鋳造方法を使用すると、すでに家にあるアイテムを使って使い捨ての型を作成できます。

自宅でも金属を鋳造することは可能ですが、注意が必要です。 アルミニウムは約 1220 °F で溶けますが、他の金属は金型に入れる前にさらに多くの熱を必要とします。 このため、適切な設備とノウハウがなければ、金属の鋳造プロセスは危険になります。 独自のキャストを作成する前に、十分な読書と準備を行うことが重要です。

CNC 切断機はほとんどの家庭にありませんが、Glowforge のような製品によって状況が変わりつつあります。 レーザー、ウォーター ジェット、プラズマ カッターはすべて CNC 切断機の良い例であり、それぞれに異なる利点があります。 ほとんどの場合、CNC 切断は材料の平らなシートから 2D 形状を切断するために使用されますが、一部の機械では 3 次元に切断できます。

ここで概説した他のプロセスと同様に、CNC 切断サービスをオンラインで見つけることができます。 これにより、DIY プロジェクト用にマシンを購入する前に、設計をテストし、これらのマシンの設計に慣れることが簡単になります。

CNC (コンピュータ数値制御) は、コンピュータを使用して機械に指示を与える工具自動化の方法です。 これにより、何千回もずれることなく再現できる正確な動きをプログラムすることが可能になります。 CNC は現代の製造に最適です。

CNC 加工は、DIY ユーザーとメーカーの両方にとって最も人気のある製造方法の 1 つです。 CNC マシンを使用すると、ほぼすべての材料を成形でき、この分野で利用できるツールはますます改良されています。 ただし、もちろん、CNC 加工は多くの人が自宅で利用できるものではないため、支援するサービスが必要です。

CNC は、所望の形状に到達するために材料を切り取るという点で、彫刻に似ています。 使用している機械が適切なエンドミルと十分なパワーを備えている限り、この方法を使用してほぼあらゆる材料を切断できます。 CNC マシンで作業するには、製造図面と 3D モデルを作成する必要があります。

フライス加工と旋削加工は、CNC 加工の最も一般的なタイプの 2 つです。 CNC フライス加工は通常、固定された材料ブロックとエンドミルを含む可動ヘッドを使用して行われますが、CNC 旋削加工は回転する材料片と固定ヘッドを使用して行われます。 CNC 旋盤は、しばしば自動旋盤と呼ばれます。

板金の曲げ加工は、ボックスやその他の種類の筐体を作成する最もコスト効率が高く簡単な方法の 1 つです。 金属シアー、アングル グラインダー、さらにはドレメルなどの工具でアルミニウムやその他の軟金属を切断でき、中古の安価な万力は理想的な曲げ治具になります。 この方法で最良の結果を得るには時間と忍耐が必要ですが、お金を払って会社に処理してもらうこともできます。

インターネットの台頭以来​​、多くの製造サービスがオンライン上に登場しました。 このような企業は、あなたのファイルを取得して現実世界のオブジェクトに変換することができ、選択した方法によっては驚くほど安価になる可能性があります。

Protocase のような企業は、優れた板金切断および曲げサービスを提供することで有名ですが、CNC 加工や 3D プリント サービスも提供することができます。 Fractory もこのような企業の好例であり、自分に最適な選択肢を探す価値は十分にあります。

世の中にはたくさんの製造方法がありますが、この記事は DIY ユーザーが利用できるオプションの表面をなぞっただけです。 真空成形から射出成形まで、製造の世界に足を踏み入れる際には、さまざまなオプションからお選びいただけます。

適切な方法を選択する際には、コスト、使いやすさ、可用性がすべて考慮されます。 3D プリントは DIY を始めたい人にとって最適なオプションの 1 つですが、金属などの素材を扱う場合は CNC 加工などのオプションが必要になります。

Samuel は英国を拠点とするテクノロジー ライターで、DIY 全般に情熱を持っています。 Web 開発と 3D プリンティングの分野でビジネスを立ち上げ、長年ライターとして活動してきたサミュエルは、テクノロジーの世界に対する独自の洞察を提供します。 主に DIY テクノロジー プロジェクトに焦点を当てている彼は、自宅で試せる楽しくてエキサイティングなアイデアを共有することが何よりも大好きです。 仕事以外では、サミュエルはサイクリングをしたり、PC ビデオ ゲームをしたり、ペットのカニと必死にコミュニケーションを図ったりすることがよくあります。