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UCバークレー、樹脂を立体的に凝固させる新しい光造形方式3Dプリント法を開発

カリフォルニア大学バークレー校は、液体樹脂に光線を当てて造形する新しい光造形方法を開発した。従来のSLA方式のように材料の層を1枚ずつ重ねる積層造形とは異なる新たなプリンティング手法だ。

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研究チームは、この手法をアメリカのSFテレビドラマ『スタートレック』に登場する、あらゆるモノを造形できる架空の装置から「replicator」と名付けた。

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光線を当てると凝固する高粘度の液体樹脂は、感光性分子と溶存酸素を配合した液状ポリマーで構成されている。replicatorでは、3Dモデルの情報を元に加工した動画を樹脂が封入されたシリンダー容器を回転させながら照射する。
樹脂は2D形状のレイヤーの積層ではなく、ターゲットとする3D形状として固体化するため、積層による段付きがなく、よりスムーズ、フレキシブル、複雑な造形が可能だとしている。固形化せずに残った溶剤は、温めて再利用できるという。

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研究チームは、これまでの積層方式の3Dプリンティング方式で課題だった周辺部の段付きや造形中の変形がなく、かつ形状によっては必要だったサポート構造も不要になるとしている。また、既にある対象物を包むことも可能で、例えばスクリュードライバーのシャフトにハンドルを包むように造形できる。

現段階では、最大直径4インチ(約102mm)までの造形が可能。開発者は、「補装具や眼鏡のレンズなど、これまでのデザインや製造法を変える可能性がある発明だ」と期待を語っている。

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