【フィラメント解説】PVAについて｜水溶性が特徴！サポート材として複雑な形状の造形に

こんにちは、たけもとです。

本記事では、３Dプリンターのフィラメント素材の１つ、PVAについて解説していきます。

水溶性が特徴のフィラメントであり、他の素材と組み合わせることで、複雑な形状の印刷物を造形することができます！

目次[表示]

はじめに

概要

素材の特徴

PVA（ポリビニルアルコール）は、水溶性を持つ点が大きな特徴の素材です。

その水に溶ける性質を生かして、3Dプリンターの用途上では、単体での造形には使われず、もっぱらサポート材として利用されます。

身近な例

身近に使われている例としては、ジェルボール洗剤のフィルム、洗濯のりや木工用ボンドなどの接着剤が挙げられます。

ポイント

先に本記事で触れるPVAのポイントについて整理します。

メリット・特徴
水に溶ける
→複雑な造形物の印刷に役立つ

デメリット・注意点
・湿気にかなり弱い
・コストが高い
・サポート材の使用の知識が必要

主な用途
サポート材
→他のフィラメントと組み合わせて、PVA素材部分のみ溶かすことで、複雑な形状を印刷可能

それでは以下、詳しいところについて見ていきます。

解説

それでは、ポイントごとに詳しく見ていきます。

メリット・特徴

水に溶ける→複雑な形状の印刷ができる

PVAの大きな特徴として、水に漬けておくと溶ける性質を持ちます。ジェルボール洗剤のフィルムが分かりやすい例になりますが、水に漬けておくことで、徐々に形をなくしていきます。

３Dプリントにおいて、形状が複雑などの場合にはサポート材を使用することが求められます。

PVA以外の素材でもサポート材として使うことはできますが、例えば、

・筒状の印刷物の内部のサポート材
・複雑な形状で、カーブ部分や奥まったところのサポート材

上記のような部分に使用したサポート材は、手で取り除くのが非常に難しいです。

その点、PVAをサポート材として使用することで、水に漬けることでサポート材部分を取り除けます。

つまり、手や指が届かないところにサポート材を設けても除去することが容易で、複雑な印刷物を成形できるのが、PVA特有のメリットとなります。

デメリット・注意点

湿気にかなり弱い

水に溶ける性質が強みになる反面、湿気を吸いやすい点が課題になります。

吸湿してしまったフィラメントを使用すると、糸を引いたり、うまく造形ができないケースに繋がってしまいます。使用後には容器に保管したり、フィラメントケースの中に除湿剤を入れて使用する等の対策が求められます。

コストが高い

後述の参考商品で商品例を挙げていますが、PLAやPETGなどの他の素材に比べると、コストが高いです。

使う用途は限られていますが、しっかり除湿して保存したり、印刷で扱うスキルや知識を得て、なるべくロスを抑えて使用したいところですね。

サポート材の使用の知識が必要

どの部分にどれだけ使用するか、設定・調整する知識が求められます。

特に、複雑な形状の印刷物にこのPVAを使用するので、入り組んだ場所ごとに適切にサポート材を設けたり、溶け具合に応じてサポート材の密度を調整したりする知識やスキルが必要になります。

補足

参考商品

Bambu Lab PVA

Bambu Labの純正品で、RFIDにも対応し、Bambu Labのスライサーでの印刷の設定が容易です。

Bambu Lab PVA 3Dプリンター用フィラメント, 水溶性サポート素材（PLA＆PETG対応）, 1.75mm ± 0.03mm、0.5kg クリア、再利用可能なスプール付き

Bambu Lab

¥8,499 （2025/04/04 06:16時点 | Amazon調べ）

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フィラメントごとの特徴一覧

Bambu Lab A1 Miniに対応している4種類のフィラメントを比較した表が以下になります。

	PLA （ポリ乳酸）	PETG (ポリエチレンテレフタレートグリコール)	TPU (熱可塑性ポリウレタン)	PVA (ポリビニルアルコール)
メリット・特徴	・手軽に印刷が可能・印刷の寸法が安定する・コストが安い	・強度、耐衝撃性が高い・印刷がしやすい・耐熱性が高い・光沢感、透明感のある表現	・柔軟性が高い（曲げられる）・耐摩耗性、耐衝撃性が高い	水に溶ける →複雑な造形物の印刷に役立つ
デメリット・注意点	・耐熱性が低い・耐衝撃性が低い・表面処理や塗装にあまり向かない	・吸湿性の高さ（糸引きの発生）・表面の傷つきやすさ・紫外線に弱い	・造形が少し難しい・吸湿性が高い（糸引きの発生）	・湿気にかなり弱い・コストが高い・サポート材の使用の知識が必要
用途	・雑貨・玩具、模型・大型の印刷物 →汎用性が高い	・治具、工具・ギア、パーツ類・ケースなどの日用品 →強度が求められるもの	・ケース類（スマートフォンカバー等）・緩衝材、キャップ、パッキン・スタンプ →丈夫さと柔軟性が求められるもの	サポート材 →他のフィラメントと組み合わせて、PVA素材部分のみ溶かすことで、複雑な形状を印刷可能
価格	安価例）1kg：2000～4000円	やや高価例）1kg：2500～5000円台	やや高価例）1kg：2500～4000円台	高価例）500g：3000～5000円台
強度	あまり高くない	高め（丈夫）	高め（柔軟）	あまり高くない
対応温度目安：ノズル	190~220℃	220~250℃	210～230℃	190~220℃
対応温度目安：ベッド	0~60℃	50～80℃	0～60℃	0~60℃