優れた物理的特性と機能性

シリコン素材は、さまざまな工業製品に求められる複数の特性を併せ持っています。代表的な性質は以下のとおりです。

• 高い電気絶縁性
• 表面の撥水性
• 柔軟性と耐久性

高い電気絶縁性を備えているため、電子部品を保護するカバーや絶縁部品などに利用されています。また、撥水性を持つことから、水や湿気に触れる環境で使用されるシール材やパッキンなどにも活用されています。

既存素材では対応しにくい領域をカバー

硬質なプラスチックや金属では、変形への追従や衝撃の吸収が求められる用途に対応しにくい場合があります。シリコン素材は柔軟性を備えながら、用途に応じた耐久性も期待できるため、硬質素材とは異なる領域で活用されています。こうした特性から、シール部品やパッキン、柔軟性が求められる機器部品など、さまざまな製品に使用されています。

金型レスによる試作の効率化

従来、シリコン製品の試作では金型が必要となるケースがあり、製作に時間や費用がかかっていました。3Dプリンターを用いれば、金型を製作せず3Dデータから直接造形できるため、試作にかかる初期コストやリードタイムの削減につながります。柔軟性を持つシリコンを必要な形状に造形し、実物を使った検証を進めやすくなる点も特徴です。

柔軟性を活かした複雑な形状への対応

シリコンは柔軟性を持つため、変形や衝撃への対応が求められる部品に適しています。3Dプリンターと組み合わせることで、従来の加工方法では製造が難しかった中空構造や複雑な形状など、柔軟素材の特性を活かした設計を形にできます。複雑な内部構造を持つ部品などにも対応しやすく、設計の自由度を高められます。

設計変更や試作を繰り返しやすい

製品開発では、試作と評価を繰り返しながら形状や硬度などを調整することがあります。3Dプリンターによる造形では、3Dデータを修正することで次の試作品に変更を反映できるため、金型を修正・再製作する場合と比べて設計変更に対応しやすくなります。シリコンの柔軟性や硬度を活かした試作品を実際に確認しながら、開発を進められる点もメリットです。

医療分野での臓器モデル・手術練習用モデル

医療分野では、シリコンの柔軟性を活かし、臓器モデルや手術練習用モデルなどに利用されています。実際の組織に近い柔らかさを再現することで、医療従事者が手術を想定したシミュレーションを行う際のモデルとして活用できます。

自動車や家電製品向けのシール部品

自動車や建材、家電製品などでは、気密性や水密性が求められるガスケットやパッキンなどのシール部品に活用されています。3Dデータから直接造形できるため、金型を製作せずに試作品を作り、形状や寸法を確認しながら設計を調整できます。試作と検証を繰り返しやすく、製品開発の効率化にもつながります。

製造ラインにおけるソフトグリッパー

製造現場の自動化では、ロボットハンドの先端に取り付けるソフトグリッパーにもシリコンが活用されています。柔軟性を活かして対象物の形状に追従しやすいため、食品や精密部品など、傷つきやすいものや形状が一定でないものを把持する用途に適しています。

このように、シリコンの柔軟性や耐久性と3D造形の自由度を組み合わせることで、医療から製造業まで幅広い用途に活用できます。

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