3Dプリントか積層造形か？
それとも積層造形？

2021年5月27日｜閲覧時間：6分

私たちが仕事をする業界が始まって以来、私たちの仕事に関連する用語は、技術そのものと並行して進化してきた。多くの産業がそうであるように、用語は最初、業界の先駆的企業や革新者によって定義され、その後、ユーザー、メディア、その他の影響力を持つ人々によって形成され、徐々に標準化されていった。

3Dプリンティングの歴史。新技術の名称

現在、私たちの業界と技術のクラスには、公式の標準である積層造形と事実上の標準である3Dプリンティングという2つの支配的な用語が使用されています。これらの用語の由来と意味を見てみよう。

個々の技術と、それが何に使われるかを表す名称が必要である。後者はしばしば、それぞれの業界、つまりそのような技術のサプライヤーやユーザー全般に対して同義的に使われる。私たちの業界は、1980年代後半から1990年代前半にかけて、数年のうちに商業的に導入されたいくつかの異なる技術から始まった。これらはそれぞれ、商品化した企業、あるいは場合によってはその技術のライセンサーによって命名された。以下の表は、初期の主な技術をまとめたものである：

興味深いことに、30年経った現在でも、これらの名称や略称のほとんどは似たような使われ方をしているが、そのうちのひとつはより一般的な使われ方に変化している。3Dプリンティングは、マサチューセッツ工科大学のエマニュエル・サックスのチームが開発した技術に端を発し、1989年の特許出願では次のように説明されている：

三次元印刷技術 - 粉体などの流動性のある多孔質材料の第一層を限定された領域に堆積させ、次に結合材材料を粉末材料の層の選択された領域に堆積させて、選択された領域に結合された粉末材料の層を生成することによって部品を製造するプロセス。

3Dシステムズは当初、自社の技術を「ラピッドプロトタイピング」として宣伝し、これが最初の商業化であったため、この言葉はすぐに広く使われるようになった。例えば、最初の主要な業界誌は "Rapid Prototyping Report "と呼ばれ、デイトン大学が主催する初期の会議は "International Conference on Rapid Prototyping "と呼ばれていました。ラピッドプロトタイピングは、プロトタイピング以外にも応用できる技術であることがすぐに理解され、ラピッドツーリングやラピッドマニュファクチャリングという言葉がしばしば加えられるようになった。長年にわたり、SMEが主催する主要な年次会議と見本市は、単に「RAPID」として知られていた。しかし、当初から別の用語も使われていた。

テキサス大学は、出版物やカンファレンスでSolid Freeform Fabrication（SFF）という用語を使い、著者のマーシャル・バーンズは1993年の著書のタイトルを "Automated Fabrication "とし、機械は "Fabricator"、ユーザーは "Fabber "という用語を確立しようとした。社名のDTMは "Desktop Manufacturing "に由来し、その他の用語にはソリッドイメージング、レイヤーマニュファクチャリング、アディティブマニュファクチャリングなどがあった。

積層造形、3Dプリンティング：標準化の必要性

業界の発展に伴い、標準化の必要性が高まっていた。一方では、（3Dプリンティングのような）いくつかの用語が異なる意味に使われていたため、誤解を最小限に抑えるためでもあった。また、多くの場合、商標で保護されている一般的な名称を持つ技術の総称を確立するためでもあった。最初の標準化活動はドイツのVDIによって調整され、これらの技術に関連する最初の出版物に用語が含まれていたのは偶然ではない。2009年に発行されたVDI3404のドイツ語版（English ）（2007年のドイツ語版のみの草案に基づく）は、「Additive fabrication - Rapid technologies (rapid prototyping)」と呼ばれていた。

そこにはこう書かれている：積層造形／ラピッドテクノロジーは...プロトタイプ、ツール、生産部品の製造に使用される。その発展の過程で、さまざまな用語や定義が出現し、あいまいで混乱することが多い」と述べている。定義された技術名は、独自の名称や略語を避けながら、一般的に使用されている用語に基づいています。例えば、FDMの代わりにFLL（Fused Layer Modelling/Manufacturing）が使用されています。3Dプリンティング（3DP）は、「接着剤をパウダーベッドにドット単位で堆積させ、接着剤が堆積した場所でパウダーを接着させるアディティブ技術」と定義された。

標準化の取り組みは急速に国際的なものとなり、やがて「積層造形（AM）」が業界の正式名称として定着した。例えば、ASTM Internationalは委員会F42 Additive Manufacturing Technologiesを設立し、ASTM F2792「積層造形技術の標準用語」を発表した。この規格には、独自の用語と一般的な用語の両方が含まれている。3Dプリンティングに関しては、技術名称としての「適切な」用法を確認する一方、別の一般的な用法も認めている。

ASTM F42と ISO委員会TC261Additive manufacturingの協力により、ASTM F2792はその後国際規格ISO/ASTM 52900 "Additive manufacturing - General principles - Terminology "に置き換えられた。この規格ではもっぱら一般的な（非独占的な）用語が使用されており、例えばレーザー焼結は「粉末床溶融法」に、ステレオリソグラフィは「バット光重合法」に属する。しかし、3Dプリンティングの定義は同じです。EOSの従業員は、これらの規格の作成に積極的に参加し、ASTMとISOの関連委員会でAM規格の維持と拡大に取り組んでいます。

積層造形：成熟産業

標準化活動と並行して、技術と産業は少なくとも2つの異なる方向で大きな進歩を遂げていた。一方では、国内ユーザーやホビーユーザー向けに低価格のマシンを提供する企業が急成長した。これらのほとんどは、フィラメント原料を使用する材料押出（溶融堆積モデリング）技術に基づいていたが、マシンは頻繁に3Dプリンタと呼ばれた。このトレンドは、マスコミやビジネス・コンサルタントによる大々的な宣伝とともに進行し、その多くは、数年以内に数百万世帯が3Dプリンターを所有し、スペアパーツや家庭用品を3Dプリントするようになるだろうと予測した。

一方、レーザー焼結などの産業用積層造形技術は、医療用インプラントや航空宇宙飛行部品など、非常に重要で規制の厳しい製品の製造にも使用されるほど、その能力と成熟度を高めていました。当然のことながら、このような製品の製造業者やユーザーは、「価格および/または能力がローエンドである機械」、すなわち3Dプリンティング（ASTM/ISOによる記述）と関連付けられることを避けたいと考えていました。この状況は、EOSのような企業にとってジレンマであった。EOSのターゲット顧客は主に高品質な工業分野であるが、3Dプリンティングから距離を置きすぎると露出が少なくなる恐れがあった。

そこでEOSは、コミュニケーションにおいて主に積層造形という用語を使用することにしたが、ローエンド技術との差別化を図りつつ、一般的な用途にも対応するために「産業用3Dプリンティング」を追加することにした。

積層造形、3Dプリンティング：現状の発展

上記のような用語の発展は、Wohlers Associatesが1990年代から毎年発行しているState of the Industry Reportsを見ればよくわかる。技術のプロバイダーとユーザーの両方から独立した観察として、これらのレポートは各年の一般的な用語の使用状況を非常によく反映している。以下の表は、報告書のタイトルや序文で使用されている用語が年々どのように変化しているかをまとめたものである：

ウォーラーズ・アソシエイツ「業界の現状」年次報告書で使用される用語

1996: ラピッドプロトタイピング

1998: ラピッドプロトタイピング＆ツーリング

2003: ラピッドプロトタイピング、金型、製造

2006: ラピッドプロトタイピングと製造

2007: ラピッドプロトタイピングなどの別名で知られる積層造形法

2009: アディティブ・マニュファクチャリング（AM）

2021年：3Dプリンティングと積層造形

現状は以下の通りである：

規格開発機関（ASTM/ISOなど）は、一般的に、主に産業界と学界によって開発された用語、つまり、一般的に使用される同義語として3Dプリンティングを参照しながら、Additive Manufacturing（積層造形）を維持しています。
例えば、Additive Manufacturing Users GroupAMUG、Additive Manufacturer Green Trade AssociationAMGTA、Association for Metal Additive ManufacturingAMAMなどである。
例えば、「AmericaMakesは、積層造形（AM）と3Dプリンティング（3DP）技術研究において、米国をリードする協力的なパートナーである。
ジャーナリスト、著者、コンサルタントなどは、産業用途に言及する際にも3Dプリンティングという用語をよく使うが、時にはAMも使う。例えば、Wohlers Associatesのウェブサイトでは、「積層造形と3Dプリンティング - 互換的に使用される用語」に言及している。
EOSや私たちの顧客の多くを含むAM技術のサプライヤーやユーザーは、あらゆる読者に対応するため、この2つの用語を同義に使い、意図的に両方の用語を公的なコミュニケーションに含める傾向がある。

専門用語とその使い方が今後どのように発展していくかは未知数だが、技術とその応用が成熟し、拡大していくことは間違いない。

著者マイク・シェラベア博士