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シンガポール南洋理工大学、ユニットバスルームを3Dプリントして造る技術を開発

シンガポールの南洋理工大学(NTU)は、同国のSembcorp Design and ConstructionおよびSembcorp Architects & Engineersと協力し、ユニットバスルームを3Dプリントで製作する技術を開発した。

NTUは4年の歳月をかけて、ホースやプリントノズルの中を流れるような流動性を持ちながら、層の上に重ねて次の層をプリントできるほど急速に硬化する特殊なコンクリートミックスを開発。さらに、ノズル流量をこのコンクリートの硬化特性に合わせるようにできるプリント制御システムも新たに開発した。

NTU 3D-printed bathroom
NTU 3D-printed bathroom

開発チームは、この特殊な速硬コンクリートミックスをミキサーに流し込み、リーチ長約6メートルの6軸ロボットアームに取り付けたプリントノズルから送出して積層し、ユニットバスルームを3Dプリントした。あとは、排水管、鏡、シャワー、便器、セラミックタイルの壁や床などを取り付ければ、風呂、洗面台、トイレを備えた3点ユニットバスの完成だ。

NTUの技術は、ユニットバスルームの重量を従来より30%軽くし、製造時間を30%短縮できるという。NTUは、2000×2600×2800mmの大きさのユニットバスルームを12時間で、1620×1500×2800mmの大きさのユニットバスルームを9時間でプリントし、サイズ2000×2600×2800mmの3Dプリント製ユニットバスルームは既に工業的試験を受け、シンガポール標準SS492:2001で規定する強度と堅牢性の要件を満たしていることが証明されたと報告している。

NTU 3D-printed bathroom

この概念実証は、熟練した技能を有する労働力の必要性を低減するデジタルファブリケーションやロボットによる製作技術を活用して、シンガポールの建設産業の生産性向上を目指すものだ。開発チームを率いたNTUのTan Ming Jen助教授は、「必要に応じてプリントできるようになると、企業は在庫を多く抱える必要がなくなり、より高いレベルの仕事に従事するよう労働者を再配置できるので、人件費と在庫費用の両方を節約できる。ロボットがユニットバスルームを製造するので、このアプローチにより労働現場の安全性も向上する」と開発の意義について述べている。

開発チームは、今後、シンガポール当局から試験に必要な認可を受け、ライセンス供与やスピンオフ企業を通じてこの技術を商業化することを考えている。

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