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3Dプリント時のサポート材使用量を大幅に減らすアルゴリズム開発

米パデュー大学は、FFF(熱溶融積層)方式での3Dプリント時にサポート材の使用量を大幅に減らす2つのアルゴリズムを開発したと発表した。結果としてプリント時間も短縮できる。

アルゴリズム「Pack Merger」は、造形する3Dオブジェクトをパズルのように複数のパーツに分割し、トレイ上に効率良く配置して出力する。このアルゴリズムを使用した場合、プリント後にパーツを組み合わせて接着することによって、対象物の本来の形状を再現することになる。

Pack Mergerはまた、大きなオブジェクトのプリントに特に威力を発揮する。1度に出力するには3Dプリンタの最大造型サイズに収まらないような大きなオブジェクトを、分割して効率的に配置することで1度にプリントできるようにできるためだ。Pack Mergerを使用した場合、サポート材の使用量を15~65%減らし、プリント時間は5~30%短縮できたという。

もう1つのアルゴリズムは、オーバーハング部分があるオブジェクトのプリントの際に必要な支えであるサポート材が最小量になるように計算し、オブジェクトデータを出力する向きを決定するというもの。このアルゴリズムを適用すると、サポート材の使用量は25~68%減少し、造形時間は14~50%短縮できたとしている。

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