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明治大学、高密度な「毛」を3Dプリントする技術を開発

明治大学は、熱溶解積層(FFF)方式3Dプリンターを用いた極細かつ高密度な「毛」のような構造を作り出す造形手法を開発した。

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当研究は、科学技術振興機構(JST)の研究成果展開事業「センター・オブ・イノベーションプログラム」の支援を受け、エポック社、ミツイワと共同で進めたもの。エポック社では同社の商品「シルバニアファミリー」の開発に3Dプリンターを導入して、試作段階でのデザイン検証に活用しているが、動物の尻尾や芝生などの出力が高精度の3Dプリンターを使っても困難であった。そのような課題を解決し、3Dプリンターによる先進的な表現を実現するために当研究が始められた。

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今回開発した造形方法は、熱で溶解したプラスチック樹脂を3Dプリンターのノズルで引き伸ばすことで細い毛のような構造を作り出し、この構造を橋渡しするように固定。造形後に切り離すことでフサフサとした毛のような構造を得るというものだ。

今回3Dプリンターを制御するパラメーターの調整を重ね、1本の直径を0.08~1.5mmと人間の髪の毛に匹敵する細さまで極細化し、全体の高密度化を実現した。また、造形が安定しているため、長毛や円状にも造形できるという。

当研究の企画を行ったミツイワでは、当研究の成果を踏まえて、玩具だけではなくインテリアや装飾業界への展開を目指すとしている。

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