新しいものづくりがわかるメディア

RSS


MIT、溶融ガラスを積層できる3Dプリンター「G3DP2」を開発——ミラノデザインウィークに高さ3mのガラス柱を展示

MIT Media LabのNeri Oxman教授率いる研究チームは、溶融ガラスを積層して透明な物体を作製できる3Dプリンター「G3DP2」を開発した。ミラノデザインウィーク2017では、同プリンターで制作した高さ3mのガラス柱をLexusパビリオンに展示し、デザインの複雑さ、正確性、強度、透明性を印象付けている。研究成果は、2018年12月17日付けの『3D Printing and Additive Manufacturing』に掲載されている。

ガラスを材料に用いた3Dプリンターはこれまでも開発されている。焼結ガラスを用いたプリンターは透明で複雑な形状も作れるようになり、小型で高性能な光学系の製造に適しているが、一度に積層できる量や焼結後の形状歪みが課題となっている。イスラエルのMicron3DPもFFF(熱溶解積層)方式のプリンターを作製しているが、造形物の外観はくすんでおり透明度が高いとは言えない。

MITの研究チームは、溶融ガラスを用いながら透明度と積層量を両立させた3Dプリンター「G3DP」を2015年に発表しており、G3DP2はその拡張版だ。今回は産業用プラットフォームの研究開発に焦点を当て、システム設計、開発、部品製造の確立を目指し、実際に大きな構造物を造形することで新システムの検証を行った。

photo

G3DP2は上部の熱制御モジュールと下部の駆動制御モジュールから成る。熱制御モジュールは、ガラス貯蔵部、ノズル制御部、成形チャンバーの3つに分かれ、ガラスの溶融からアニールまで温度制御ができる。駆動制御モジュールは、4軸(X/Y/Z/回転)駆動が可能だ。

ワークエリアは320×320×350mmで、前機種と比べて造形可能なサイズが約2倍に拡大。ガラス貯蔵部の容量も大幅に増やし、造形中の材料補充を回避させている。

ノズルサイズは11.5mm、送り速度は毎秒10mm、積層ピッチは5mm。個々の仕様は前機種と比べてわずかに上回る程度だが、相乗効果により印刷速度が2倍以上になった。位置精度は3軸制御で1mm以下。4軸目の加速度制御の最適化が課題だという。

ミラノデザインウィーク2017では、実際にG3DP2で作製したガラスを15個使って約3mのガラス柱とし、複雑な形状かつ自立する大型ガラス構造物の製造可能性を示した。

将来的には、3Dプリント技術の利点と、透明性、強度、化学的安定性といったガラスの特性を組み合わせることで、新しい機能を持った建築材料が生まれる可能性がある。透明で中空の大型ガラス管が、建物の空調システムとして機能するかもしれないと、研究チームは期待している。

fabcross for エンジニアより転載)

関連情報

おすすめ記事

 

コメント

今人気の記事はこちら

  1. 1980年代に高校通信教育講座受講者に無償配布された専用ラジカセ「NEC FM SUB/FM AM RADIO CASSETTE TAPE RECORDER RM-380(非売品)」
  2. より良いサーフボードのデザインで地球を救いたいと一企業が考えた理由
  3. 好みの3Dプリンター自作に——デスクトップ3Dプリンター用フレーム「Easy Frame」
  4. 光造形方式3Dプリンター「SparkMaker FHD」、CAMPFIREにてクラウドファンディングを開始
  5. ナット挿入や穴開けもできる3Dプリント造形物用仕上げツール「Modifi3D PRO」
  6. 飛騨高山産の木材で作った木製ヘッドフォン「ヒダノオト」
  7. それ、ラズパイでつくれるよ——人類史上最も無駄のないノートPC。をつくれるよ
  8. PCB一体型アンテナ搭載——小型BLEモジュール「NINA-B306/316」
  9. クラレ、水溶性のMOWIFLEXを使った3Dプリンター用サポートフィラメントを発表
  10. 円筒状の表面にレーザー刻印できる——レーザー加工機用ロータリーアタッチメント「PiBurn」

ニュース

編集部のおすすめ

連載・シリーズ

注目のキーワード

もっと見る