Printara · 2026年10月11日公開 · 読了19分

分割型のための3Dモデルの準備方法：継ぎ目、キー、クリアランス

原型は最終サイズの閉じたソリッドにし、型の各パーツが外れる方向を決め、その方向から見たモデルの最も幅の広い輪郭にパーティングラインを置きます。こうすれば、どちらの側も継ぎ目の向こうに引っかかりません。次に、硬い型なら抜き勾配を、キャビティの周りの平らな面には位置合わせキーを、ほかのパーツにはまり込むプリントパーツにはすべてクリアランスを付け、空気を逃がす湯道と空気抜きを設けます。継ぎ目はすべて断面表示で確認し、全体をプリントする前に、継ぎ目を1か所だけテストプリントします。

分割型とは、継ぎ目に沿って開く型の総称です：プラスチックでプリントして直接注型する硬い2分割型、2回に分けて流し込む2分割シリコン型、皮状のシリコンを保持するウェッジ式のプリントしたシェルなどです。準備はこの3つすべてで同じです。違うのは、継ぎ目で何を外す必要があるかです：硬い型では複製品の全表面、シリコンではゴムが伸びて乗り越える小さなアンダーカット以外のすべて、シェルではシリコンの滑らかな外側だけです。

このガイドでは、モデルとプリントするパーツを扱います。シリコンの厚み、購入するシリコンの量、流し込みについてはSTLからシリコン型を作る方法で解説しています。

開示：最後の章で紹介するMold MakerはPrintaraが開発しており、このガイドの画面はそのアカデミーのレッスンのものです。その章より前の内容は、どのCADソフトや型作成ツールでも通用します。

ステップ1：原型を最終サイズの閉じたソリッドにする

メッシュを閉じる。キャビティはブロックから原型を差し引いて作るので、閉じた面でなければうまくいきません：穴、反転した面、内部に浮いた余計なメッシュ、互いに貫通する面がない状態です。こうした問題の多くはスライサーがSTLの読み込み時に報告してくれますし、Blenderの3D-Print Toolboxは非多様体エッジと交差を見つけてくれます。問題になりやすいのは、スキャンデータやスカルプトデータです。

最終サイズを決める。原型を注型するサイズにミリメートル単位でスケーリングし、読み込み後に寸法を確認します：インチで書き出されたファイルは、25.4分の1の大きさで読み込まれます。注型材料が収縮する場合は、そのデータシートの数値でスケーリングしてください。

細い部分は今のうちに決める。剣、杖、体から離して構えた腕は、2分割で型取りするのが最も難しい部分です：継ぎ目がその全長に沿って走り、細い部分は複製品を取り出すときに真っ先に折れたり、周りのシリコンを裂いたりします。こうした部分は切り離して別に注型し、接着で戻せるようピン穴を付けておきましょう。切断にはSTL分割ツールか、スライサーのカットツールを使います。

見えない面を選ぶ。複製品のどの面が人目に触れないかを決めます：台座の底面や、プレートの裏面などです。湯道の跡は切り取ってやすりがけする必要があるので、ふつうは湯道をそこから入れます。

表面を仕上げる。どんな型も積層痕を写し取ります：FDMの原型はやすりがけしてシール処理するか、レジンでプリントして完全に硬化させます（手順はシリコン型のガイドにあります）。

ステップ2：開く方向を決めてアンダーカットを見つける

分割型の各パーツは、まっすぐな方向に外れます。まずその方向を決めましょう：パーティングラインはそこから決まります。

視線テスト。ビューアを平行投影に切り替え、開く方向に沿って真上から見下ろし、次に真下から見上げます。上から見える面はすべて上側の半分で、下から見える面はすべて下側の半分で形づくれます。どちらからも見えない面がアンダーカットです：何かの裏側に回り込んでいて、硬い型を引っかけて外れなくします。CADでは、抜き勾配解析が開く方向に対する角度で面を色分けし、同じ役目を果たします（FusionではInspectの中にあります）。

アンダーカットへの対処法：

• モデルの向きを変える。開く方向を変えると、アンダーカットがふつうの面になることがよくあります。
• その形状の周りでパーティングラインに段差を付け、その形状が見える側の半分で形づくります。
• シリコンに任せる。唇の巻き込みやあごの下のすき間のような小さなアンダーカットなら、ゴムが伸びて乗り越えます。硬いプリント型ではそうはいきません。
• パーツを追加する：3つ目の型パーツか、複製品と一緒に外れる入れ子です。
• 原型を変える：かぎ状の武器は別に注型するか、腕と胴体の間の空間のように、開いている必要のないすき間は埋めてしまいます。

ステップ3：パーティングラインを最も幅の広い輪郭に置く

輪郭に沿わせる。パーティングラインの位置は、開く方向に沿って見たときの輪郭です：モデルの最も幅の広い部分、つまり面が一方の半分を向くのをやめ、もう一方を向き始める境目です。それ以外の位置では、どちらかの側が継ぎ目の向こうへ引っかかります。前後に開く胸像やフィギュアなら、この輪郭は頭頂部を越え、頭と首の側面を下り、肩に沿って走るので、顔は丸ごと前側の半分に収まります。

目立たせない。継ぎ目には必ず線が残り、半分同士が完全に閉じていない箇所にはバリ（注型材料の薄いひれ）が出ます。継ぎ目はエッジ、ひだ、背面や底面に沿わせ、顔や文字を横切らせてはいけません。鋭いエッジ上の継ぎ目は刃物できれいにできますが、滑らかな曲面を横切る継ぎ目はやすりがけが必要で、跡も目立ちます。

パーティング面はできるだけ平らに。平らな面なら、その面を下にしてベッドに置いてプリントでき、密閉しやすく、キーも付けやすくなります。段差や曲面にするのは輪郭上どうしても必要な箇所だけにし、各段差の側壁には3度以上の傾斜を付けます。これはProtolabsが、互いにこすれ合って動く型の面に定めている最小値で、半分同士がこすれずに滑り込むようになります。

外側へ延ばす。キャビティの外では、パーティング面を平らなフランジとして延ばし、キーの両側に数ミリの面が残る幅にします。このフランジが、キー、ボルトやクリップ、そして密閉を受け持ちます。

プリントしたシェルでは、ウェッジの継ぎ目が外す必要があるのはシリコンの外側だけで、これは原型を滑らかにしたコピーです。ウェッジが少なければシールする継ぎ目も少なくなり、多ければ深く湾曲したシリコンの表面からでも1つずつ外しやすくなります。Printaraのアダプティブシェルは2から4個を使います。

ステップ4：硬い型には抜き勾配を付ける

抜き勾配とは、開く方向に沿った壁に付けるわずかなテーパーのことで、型が開いた瞬間に壁が型から離れるようにします。

硬い型：必須。硬い型の中のまっすぐな壁は全長にわたってこすれ、逆向きに傾いた壁は引っかかって外れなくなります。型に沿ってこすれる壁にはすべて2度以上、形が許す箇所では5度まで付けます：Formlabsはプリントした射出成形型に2から5度を推奨しており、Printaraのプリント製2分割型は初期設定で2度を使います。プリントの積層痕はシボ（表面のテクスチャ）のように引っかかり、成形の現場ではシボに応じて抜き勾配を増やします（Protolabsは浅いシボに3度、深いシボに5度を求めています）。そのため、FDMの型や深い壁では範囲の上限を目指しましょう。

シリコン：不要。シリコンはしなって複製品から外れます。それでも、深く狭いくぼみは抜き勾配があると脱型しやすくなります。

付け方。CADモデルなら、開く方向に沿った面に勾配ツールを使います。スカルプトしたメッシュにはきれいな抜き勾配がまず付けられないので、これもスカルプトをシリコンで型取りする理由の1つです。

ステップ5：位置合わせキーを付ける

キーがあれば、半分同士が毎回同じ位置に戻ります。キーがないと半分同士が横にずれ、どの複製品にも継ぎ目に沿って段差ができます。

• 形：円錐か半球。閉じるときに自然に中心が合い、外すときも簡単に離れます。まっすぐなピンはより大きなクリアランスが必要で、プリントがわずかにずれていると引っかかります。
• 数と間隔：少なくとも3つを、フランジが許す限り離して、不均等に配置します（または1つだけ大きくします）。こうすれば、半分同士が一通りにしか閉じません。
• 大きさと深さ：手のひらサイズの型なら直径5から10mm。プリントパーツでは、各ソケットをキーの高さより約0.5mm深くします。キーが底に当たると面同士が離れたままになり、そのすき間がバリで埋まります。
• 位置：平らなフランジ上で、キャビティの縁からも外縁からも離します。キャビティに食い込んだキーはすべての複製品に跡を残し、外側に近すぎるキーは折れてしまいます。
• シェル型では2組あります：1つはシリコンに成形された突起やくぼみで、シェルやベースプレートと対応し、注型のたびに皮状のシリコンが同じ位置に戻るようにします。もう1つは、プリントパーツ同士の位置を合わせるフランジ、タブ、受け座です。
• パーツに印を付ける。各パーツの外側に文字や矢印を浮き彫りにしておけば、見分けがつき、どちらが上かもわかります。

ステップ6：プリントパーツ間のクリアランスを決める

2つのプリントパーツが接する箇所は、2種類のどちらかです。パーティング面同士や、ベースプレートに載るウェッジのような密閉面は、すき間なく平らに接する必要があります。ソケットに入るキー、穴に入るピン、注入口に入る栓、穴に通すボルトのような位置決めパーツは、クリアランスがないと組み合わさりません。

どれくらいか。0.4mmノズルのFDMプリンターなら、片側0.2mmから始めます：6mmのキーなら、ソケットは6.4mmです。適切な値はプリンターによって違います：Creative Computing Institute（ロンドン芸術大学）のファブリケーションラボのガイドは、位置合わせ用のペグについて、同研究所のBambuのプリンターでは片側0.1から0.15mm、Ultimakerでは0.2mm、手で分解するパーツにはUltimakerで0.3mmを勧めています。レジンプリンターでは、小さなペアで片側0.1、0.15、0.2mmを試してください：露光と二次硬化ではまり具合が変わります。

ボルト穴。ボルトの標準的な通し穴径でモデリングします。M4なら4.5mmです（メートルねじの通し穴径の表）。プリントした小さな穴は小さめに仕上がるので、まず1つプリントして試すか、プリント後にドリルで所定の径に広げます。

1層目。1層目はつぶれて、モデルより幅広になります。立ててプリントしたウェッジのフランジのように、合わせ面がベッドに接する箇所では、このはみ出しが継ぎ目の下端を押し広げます。スライサーのエレファントフット補正がオンになっているか確認するか（Prusaは0.4mmノズルで約0.2mmを推奨）、その縁に小さな面取りをモデリングしてください。

スライサーのシーム。各層は継ぎ目（シーム）で始まって終わり、そこに小さな出っ張りが残ります。立ててプリントするフランジでは、スライサーのシーム位置の設定やシームペイントで、シームを合わせ面から外しましょう。

反り。長く薄いフランジは冷えるときに端が反り返ることがあり、そうなると継ぎ目にすき間が開きます。長いパーツにはブリムを使い、プリント後は各フランジに直定規を当てて確認しましょう。

ステップ7：湯道と空気抜きを配置する

上から流し込んだ液体はキャビティを下から満たしていき、上昇する液面が空気を押し上げます。空気がたまりうる場所にはすべて、入口より高い位置に出口が必要です。

湯道。複製品の厚みがあって目立たない部分、ふつうは台座から入れ、上端をじょうご状に広げて、針穴ではなく小さな湯だまりに注げるようにします。残った突起は切り取ってやすりがけするので、ディテールからは離しておきます。

空気抜き。型を流し込むときの向きに立て、キャビティ内で局所的に高くなっている箇所、つまり上昇する液面が空気だまりの上で閉じてしまう箇所をすべて見つけます。台座から逆さまに流し込むフィギュアなら、立たせたときに下を向く部分です：あご、下げた手の指先、下ろした剣の切っ先などです。それぞれに、上に向かって外へ抜ける空気抜きを付けます。空気抜きの出口はすべて湯口の上端より高くしてください。そうしないと、型が満たされる前に材料が空気抜きからあふれ出ます。エディンバラ大学の型づくりガイドも同じルールを挙げています。

通り道は継ぎ目の上に。2分割型では、湯道と空気抜きを原型に付けた棒としてモデリングし、分割面の中央に置いて型の縁まで延ばします。すると、それぞれの半分に各通り道の半円形の溝ができ、複製品は湯道と空気抜きの突起が付いた状態で出てきます。空気抜きは、硬化したシリコンに後から開けることもできます：Smooth-Onの2分割型のチュートリアルでは、複製品の表面に影響しない箇所に、先を研いだ真鍮パイプで穴を開け、レジンを注ぐ間は空気が抜けるよう型を45度に傾けて立てかけています。

シェルにシリコンを流し込む場合も、1つ前の工程で同じルールが当てはまります。ただし今度は、シリコンが上昇するにつれて、原型のあらゆるオーバーハングの下に空気がたまります：あご、帽子のつば、広げた腕の下などです。上部の湯口から流し込み、そうした箇所それぞれに空気抜きを付け（流し込みタイプのシリコンなら、たいてい3から5mmで足ります）、すべての空気抜きにシリコンが見えるまで注ぎ続けます。空気抜きがディテールを横切ってしまう箇所では、空気だまりから継ぎ目まで針金を通しておき、硬化後に引き抜きます。AI型づくりのページにある実例の型の作成レポートも、原型の下の小さな空気だまりについて、まさにその方法か、型を傾けることを提案しています。詳しくはシリコン型のガイドをご覧ください。

継ぎ目、クリアランス、組み立てを見直す方法

プリントできる型は、プリントする前に3段階で見直します：すべての継ぎ目を断面表示で確認し、プリントパーツが接する箇所をすべて書き出してそれぞれに適切なすき間を与え、作業台で実際に行う順序で組み立てと脱型をたどります。そのうえで、プリントしたテスト片で結果を確かめます。

継ぎ目は断面で。閉じた型をいくつかの高さで切って見ます。CADなら断面表示を使います。Blenderなら、パーツを組み立てた位置で読み込み、Alt+Bを押してボックスをドラッグします：表示がそのボックスでクリッピングされ、パーツが切り開かれます。各継ぎ目で、次の点を確認します：

• パーティング面同士が、すき間も段差もなく接している
• キャビティの輪郭が、継ぎ目をまたいで滑らかにつながっている
• 空気抜きと湯道が、継ぎ目をきれいにまたいでいるか、1つのパーツに完全に収まっている
• キャビティの周りに密閉用の平らな面があり、継ぎ目が大事なディテールを横切っていない

クリアランスは接合部ごとに。2つのパーツが接する箇所をすべて書き出します：

逆の不具合も探しましょう：組み立てた状態のモデルで、2つのプリントパーツが重なっている箇所です。重なりがあれば、どこかが閉じません。

組み立てと脱型は順番に。作業台でやるとおりにたどってみます：まず原型を台座に置き、次に各パーツを順番に付けていきます。どのパーツも、前に付けたパーツにぶつからずにまっすぐ取り付けられるでしょうか。隣のパーツを付けた後でも、すべてのボルトやクリップに手と工具が届くでしょうか。次に逆の順番で：どのパーツが最初に外れるか、原型や複製品を、ディテールをこじらずに取り出せるか。ついでに金具の数も数えておきましょう。

型シェルをプリントする前に確認すること

型シェルをプリントする前に、中に入る原型のサイズ、シリコンのすき間と壁の厚み、すべての継ぎ目が底当たりしないキーで平らに閉じること、湯口と空気抜きがキャビティに届いていること、各パーツを合わせ面がきれいな状態でプリントできることを確認します。そのうえで、全体の前に継ぎ目を1か所だけテスト片としてプリントします。

テスト片をプリントする

テスト片なら、全体をプリントするのに比べてわずかなフィラメントと時間で、はまり具合の問題を見つけられます。スライサーのカットツール（使い方はPrusaSlicerやBambu Studioの記事を参照）で、隣り合う2つのパーツから、キーとボルト穴またはクリップを含む高さで、高さ15から20mmの帯を切り出します。全体に使うのと同じ設定でその帯をプリントし、次の点を確認します：

• キーが手で入り、面が完全に閉じる
• ライトにかざしても、閉じた継ぎ目から光が漏れない
• ボルトが両方の穴を通り、フランジを曲げずに締められる
• 直定規を当てると、各合わせ面にぴったり沿う

うまくいかない点があれば、クリアランスかスライサーの設定を変えて、全体ではなく帯だけをもう一度プリントします。

デジタルの型プレビューの限界とは？

デジタルの型プレビューが確認するのは形状です：ファイル上でパーツが合うか、キャビティが満たされるときにどこに空気がたまりうるか、そしておおよその容積です。材料、プリンター、作業台の状況は見えません：シリコンがどう流れて硬化するか、泡がどこから来るか、パーツがどれだけ正確にプリントされるか、壁がどれだけたわむか、複製品が取り出せるかどうか。プレビューはプリント前に設計ミスを見つけるために使い、最終的な判断はテスト片と最初の注型に任せましょう。

Printara自身のページも同じことを述べています：Mold Makerは空気だまりの強調表示と流し込みのプレビューを保証ではなく確認のための機能としており、AI型づくりのページは、セット全体をプリントしたり販売したりする前に一度注型して結果を確認するよう勧めています。このガイドの画面の出典であるアカデミーのレッスンは、設計の手順を紹介するもので、注型のテストではありません。

Printara Mold Makerで行う場合

ここまでの内容は、すべてCADで手作業で描けます。Printara Mold Makerなら、代わりにSTLの原型からプリントするパーツを、フランジ、キー、空気抜きも含めて作成します。分割型については：

• 継ぎ目に沿って開く型の種類：アダプティブシェル（皮状のシリコンを囲むベースプレートと2から4個のウェッジ）、2分割シリコンボックス（プリントしたパーティング用の土台、枠、湯道で、離型剤をはさんで2回に分けて流し込み）、プリント製2分割型（硬く、シリコンなし。アンダーカットがほとんどない原型専用で、初期設定で2度の抜き勾配）、一体型の切り開き型（どこを切り開けばよいかを示すガイド溝が成形された、1つのシリコンブロック）。
• あなたの原型：閉じたメッシュは無加工のまま使われます。表面に穴があるものは型にできるよう細かいグリッドで作り直され、そのことがレポートに記載されます。元のファイルはダウンロードに含まれたままです。
• キーと空気抜き：位置合わせキーは自動でサイズと位置が決まりますが、自分で配置することもできます。空気抜きの穴は、モデルをタップして追加できます。
• 閉じ方：タブに通すボルト、パーティング用のフランジに挟むスプリングクランプ、ボルト留めのフランジ、プリントしたクリップ、フックと輪ゴム。購入が必要な金具のリスト付きです。
• プラチナシリコン、錫硬化シリコン、レジン、ワックス用のプリセットを備えた収縮補正。
• プリント前に：原型やシェルの透明表示、空気だまりの強調表示、液面と体積の見積もりを示す流し込みのプレビュー、分解表示。
• ダウンロードはZIPです：プリントする向きのパーツごとに1つのSTL、はまり具合の確認用に組み立てた状態の同じパーツ、あなたの原型、プリント設定・注意事項・番号付きの注型手順を記したREADME、そして体積、空気だまり、空気抜き、金具をまとめたレポート。3MFやスライサーのプロジェクトは含まれません。

制限。読み込めるのはSTLファイルだけで、エディターを開くにはアカウントが必要です。プレビューには上で挙げた限界があります。既製の型の無料ライブラリや、アカウントなしでのダウンロードなど、ほかのブラウザツールのほうが優れている点もあります：ブラウザで使える型作成ツールの比較をご覧ください。作業の流れ全体は、アカデミーのレッスン「シリコン型のためのプリントできる型シェルを作る」で紹介しています。

よくある質問

シリコン型に抜き勾配は必要ですか？

ふつうは不要です：シリコンはしなって複製品から外れ、小さなアンダーカットなら伸びて乗り越えます。それでも、深く狭いくぼみは抜き勾配があると脱型しやすくなります。硬いプリント型には必要です：型に沿ってこすれる壁すべてに2度以上、形が許せば5度まで付け、FDMのプリントでは範囲の上限にします。

3Dプリントした型パーツには、どれくらいのクリアランスが必要ですか？

0.4mmノズルのFDMプリンターでプリントするキー、ピン、栓なら片側0.2mmから始め、テストプリントの後に約0.1から0.3mmの間で調整します。密閉面にはクリアランスを付けません：平らに接する必要があります。各ソケットはキーより約0.5mm深くして、先に面同士が閉じるようにします。

2分割型に位置合わせキーはいくつ必要ですか？

少なくとも3つです。フランジが許す限り離して不均等に配置するか、1つだけ大きくして、半分同士が一通りにしか閉じないようにします。円錐や半球なら自然に中心が合います。キャビティの縁からは離してください。

フィギュアのパーティングラインはどこに置けばよいですか？

開く方向から見て最も幅の広い輪郭です。前後に開くフィギュアなら、頭頂部を越えて側面を下り、肩に沿って走るので、顔は片方の半分に収まります。エッジや目立たない側に置き、顔や文字からは離してください。

デジタルの型プレビューで、泡のない注型を保証できますか？

できません。空気だまりのプレビューが示すのは、キャビティの形によって空気が閉じ込められうる場所です。混ぜるとき、流し込むとき、多孔質な原型から生じる泡は、プレビューには見えません。結果を決めるのは、脱泡、流し込む速さ、空気抜き、そして最初のテスト注型です。

3Dプリントした分割型に、レジンを直接注型できますか？

アンダーカットがなく、2度以上の抜き勾配があるシンプルな形に限ります。複製品は積層痕も含めてキャビティの表面を写し取るので、FDMのキャビティはやすりがけしてシール処理するか、型をレジンでプリントし、毎回離型剤を使ってください。熱にも注意が必要です：PLAは約60°Cを超えると変形し、注型用レジンは硬化中に発熱して、厚い部分ほど温度が上がります。フィギュアや質感のある原型なら、代わりにシェルかボックスをプリントして、シリコン型を作りましょう。

出典（2026年10月11日に確認）：Formlabs「3Dプリントした型による射出成形」（抜き勾配2から5度）、Protolabs「抜き勾配のガイドライン」（シボや、互いにこすれ合う面にはより大きな抜き勾配）、Prusa「エレファントフット補正」と「PLA」（60°Cを超えると変形）、Creative Computing Institute「クリアランスと公差」、「メートルねじの通し穴径の表」、Smooth-On「2分割型を注型用に準備する」、エディンバラ大学uCreate「シリコン型の作り方」。Mold Makerの詳細は、同じ日付のMold Makerのページ、AI型づくりのガイド、アカデミーのレッスンによります。実際にお使いの材料のデータシートに必ず従ってください。

Printaraについて。Printaraは、3Dモデル、ジオラマ、レーザーカット用デザイン、型、プリントできる製品を制作するための、AIを活用したものづくりプラットフォームです。ご質問や訂正のご連絡はhello@printara.coまで。