3Dプリント後処理入門｜FDMと光造形の違い4選

• 「3Dプリントはできたけれど、積層痕やサポート跡が気になる」
• 「光造形は洗浄や二次硬化が必要と聞いたけれど、何から始めればいいの？」

と悩む方も多いのではないでしょうか。

3Dプリントの後処理は、見た目を整えるだけの作業ではありません。造形方式や材料に合った処理を行うことで、表面品質を整え、用途に合わせて扱いやすい状態に仕上げられます。

結論から言うと、FDMでは主にサポート除去・バリ取り・研磨を行い、光造形では洗浄・乾燥・二次硬化が重要です。 ただし、使用する材料や機種によって推奨手順は異なるため、メーカーの指定条件を確認しながら進める必要があります。

この記事では、3Dプリント後処理の基本から、FDMと光造形の違い4選、積層痕を目立ちにくくする方法、失敗を防ぐ注意点まで初心者向けに解説します。

【3Dプリント後処理とは？基礎知識と重要性】

①3Dプリント後処理の役割と必要性

3Dプリントの後処理とは、出力後の造形物からサポート材やバリを除去し、表面を整え、必要に応じて洗浄・硬化・塗装を行う工程です。

FDMでは層を積み重ねて造形するため、表面に積層痕が現れます。目立ち方は積層ピッチ、造形方向、形状、プリンター設定によって異なります。光造形では出力直後の表面に未硬化レジンが付着しているため、対応する洗浄液で洗浄し、材料に応じた二次硬化を行います。

②後処理で得られるメリット

適切な後処理を行うと、表面の粗さやサポート跡を整えやすくなり、展示用モデルや試作品として見せやすい状態にできます。また、塗装前の下地を整えたり、組み立て部品の接触部分を調整したりする際にも後処理が役立ちます。

③後処理を省略できる場合もある

FDMでサポートを使用せず、外観を重視しない治具や確認用モデルなら、バリ取り程度で使用できる場合があります。

ただし、液体レジンを使用する一般的な光造形では、造形後の洗浄や材料に応じた二次硬化が必要です。工程を省略するのではなく、用途・造形方式・材料に必要な処理を見極めることが大切です。

【FDM方式の後処理手順とコツ】

①FDM後処理の基本的な流れ

FDMの基本的な後処理は、サポート除去、バリ・糸引きの処理、研磨、必要に応じた下地処理や塗装という流れです。

サポート材の除去

サポート材はニッパーやラジオペンチなどを使い、造形物を傷つけないよう少しずつ取り除きます。細い突起や薄い壁の近くは欠けやすいため、根元を確認しながら作業します。

表面を整える研磨

積層痕やサポート跡は、粗めの紙やすりで大きな凹凸を整え、徐々に細かい番手へ移行します。番手は段階的に上げるのが基本です。

フィラメント残りの処理と片付け

糸引きや細かなフィラメント片は、ニッパーやナイフで取り除きます。作業後は削り粉や切れ端も回収し、周囲に残さないようにします。

②FDM素材別後処理（PLA・ABS）

PLAの後処理ポイント

PLAは研磨やサーフェイサー、塗装で仕上げます。研磨時は摩擦熱による変形を避けるため、力をかけすぎないようにします。

PLAは、一般的にABSのようなアセトン平滑化には向いていません。滑らかな外観を目指す場合は、研磨と下地処理を組み合わせる方法が扱いやすいです。

ABSの後処理ポイント

ABSも研磨や塗装で仕上げられます。また、材料の種類によってはアセトンを利用した表面平滑化が可能です。ただし、表面を溶かす処理のため、角が丸くなったり、細部や寸法が変化したりすることがあります。

アセトンは揮発性と引火性が高いため、自己流の蒸気処理は避け、材料の適合性と安全データシートを確認してください。安全な作業環境を用意できない場合は、研磨や下地処理を選ぶ方が安全です。

③FDM後処理でよくある失敗

FDMでは、サポートを無理に引き剥がして本体を欠けさせる、粗い紙やすりで削りすぎる、熱を加えすぎて変形させる、といった失敗が起こります。

寸法精度が必要な部品では、仕上げ後の寸法も考慮します。外観を優先する部分と、寸法を守る部分を事前に分けておくと失敗を減らせます。

【光造形の後処理手順とコツ】

①光造形後処理の基本工程

光造形では、出力後の造形物に未硬化レジンが付着しています。基本的には、造形物をビルドプレートから取り外し、指定された洗浄液で洗浄し、十分に乾燥させたうえで二次硬化を行います。

サポートを外すタイミングは、レジンの種類や形状によって異なります。二次硬化前の方がサポートを切り離しやすい場合もあれば、変形を防ぐ目的でサポートを残したまま硬化する場合もあります。使用する材料と機種の推奨手順を優先します。

洗浄

洗浄にはIPAを使用するレジンもありますが、水洗い対応品や専用洗浄液を指定する製品もあります。使用する液体はレジンの説明書に従います。

洗浄時間も製品の指定条件を基準にします。

二次硬化

洗浄液を十分に乾燥させ、UV硬化装置などで二次硬化します。照射時間や温度はレジンや形状で異なるため、メーカー指定の条件を確認します。太陽光は光量が一定ではなく、条件を管理しにくい点があります。

サポート除去

サポートは根元をニッパーなどで切り離し、必要に応じて跡を研磨します。除去のタイミングはレジンや形状によって異なるため、推奨手順を確認してください。

②光造形後処理でよくある失敗

代表的な失敗は、洗浄不足、乾燥不足、二次硬化条件の誤り、サポート除去時の欠けです。細い造形物はサポートを外す方向によっても破損しやすいため、ニッパーなどで根元を切り離します。

光造形では材料ごとの条件差が大きいため、「何分洗う」「何分硬化する」と一律に覚えるのではなく、使用レジンの指定条件を確認することが失敗防止につながります。

【FDMと光造形の後処理の違い4選】

FDMと光造形の違いを整理すると、必要な道具や工程を判断しやすくなります。

①使用する道具の違い

FDMは切る・削る作業が中心で、光造形では洗浄液やUV硬化装置も使用します。

②作業工程の違い

FDMでは造形物の用途に応じて研磨や塗装を省略できます。一方、液体レジンを使用する光造形では、洗浄と材料に応じた二次硬化が基本工程に含まれます。

③仕上がりの違い

FDMは積層痕が見えやすいため、滑らかな外観を求めるほど研磨や下地処理の比重が大きくなります。光造形は微細な形状を表現しやすい一方、サポート跡や洗浄状態が外観に影響します。

④作業時間と手間の違い

どちらが短時間とは一概に言えません。FDMは洗浄や二次硬化が不要ですが、広い面を研磨する場合は時間がかかります。光造形は洗浄と硬化が必要ですが、専用装置を使えば工程を効率化できます。

方式ではなく、造形物の大きさ・形状・求める仕上がりを基準に考えることが重要です。

【積層痕をきれいに消す後処理テクニック】

①研磨による積層痕処理

FDMの積層痕を目立ちにくくする基本は研磨です。大きな段差を粗めの紙やすりで整え、その後は細かい番手へ段階的に移行します。最初から細かい番手だけを使うと、深い積層痕を消すのに時間がかかります。

②アセトン処理による表面仕上げ

ABSの一部ではアセトンによる平滑化が可能ですが、すべてのFDM材料に使える方法ではありません。

また、溶剤による平滑化は寸法やディテールを変化させる可能性があります。嵌合部や精密形状がある造形物では、研磨やサーフェイサーの方が調整しやすい場合があります。

③塗装仕上げの基本手順

外観を重視する場合は、研磨後にサーフェイサーなどで下地を作り、細かな傷を確認してから塗装します。凹凸が残っている場合は、下地処理と研磨を繰り返すことで表面を整えやすくなります。

塗料や下地材には材料との相性があるため、目立たない部分や同じ素材の試験片で確認してから本番に進むと失敗を減らせます。

【失敗しないための後処理の注意点とよくあるミス】

①後処理作業時の安全対策

研磨では細かな粉じんが発生します。換気や集じんを行い、必要に応じて作業内容に適した保護具を使用してください。

未硬化レジンや洗浄液、アセトンなどを扱う場合は、皮膚や目への接触を避け、火気から離して作業します。必要な保護具や換気条件は製品ごとに異なるため、説明書や安全データシートを確認することが基本です。

②初心者が陥りやすいミス

後処理は一度に仕上げようとしないことが重要です。サポートを一気に外す、研磨で削りすぎる、洗浄や乾燥を急ぐといった作業は、欠けや変形、表面不良につながります。

少しずつ状態を確認し、必要な工程だけを積み重ねることが重要です。

③後処理の仕上がりを安定させるコツ

同じ材料を繰り返し使用する場合は、やすりの番手、洗浄条件、二次硬化条件などを記録しておくと再現性を高められます。特に試作品や複数個を製作するときは、作業条件を統一すると仕上がりのばらつきを抑えやすくなります。

【FAQ】

①3Dプリント後の後処理は必ず必要ですか？

必要な工程は方式と用途によって異なります。FDMでは外観を重視しない用途なら簡単なバリ取りだけで済む場合があります。一方、一般的な光造形では未硬化レジンの洗浄と、材料に応じた二次硬化が必要です。

②FDMの積層痕は完全に消せますか？

研磨や下地処理、塗装によって目立ちにくくできます。ただし、積層痕を消すほど表面を削ると寸法や細部の形状が変わる場合があるため、用途に合わせた仕上げが必要です。

③光造形の造形物は水だけで洗浄できますか？

使用するレジンによって異なります。水洗い対応レジン以外は、水だけでは適切に洗浄できない場合があります。必ず製品の指定する洗浄方法を確認してください。

3Dプリントの後処理は、方式ごとの特徴を理解すれば難しい作業ではありません。FDMはサポート除去と表面処理、光造形は洗浄と二次硬化を中心に、材料と用途に合わせて必要な工程を選ぶことが基本です。

造形物の用途を決め、材料メーカーの推奨条件を確認しながら作業を進めましょう。