MITの専門家チームは、従来の金属3Dプリンティング技術に比べて10倍高速な3Dプリンティング技術を開発したが、美的側面にはまだ限界がある。
液体金属を用いた家具部品の3Dプリント工程。 動画： MIT
マサチューセッツ工科大学（MIT）は、新しい研究で、液体金属を用いてテーブルや椅子のフレームや脚などの家具部品を3Dプリントし、わずか数分で頑丈な部品を製造したと、デザインブームが1月26日に報じた。プリント工程は、あらかじめ設計された形状に液体金属（具体的にはアルミニウム）を噴射することから始まる。液体金属はすぐに硬化し、形状を形成する。
研究者らによると、液体金属印刷（LMP）技術は、従来の金属3Dプリント技術に比べて最大10倍高速な3Dプリントを可能にするという。また、金属はリサイクル可能なスクラップが豊富にあるため、金属を溶融させる方法は他の方法よりも効率的である可能性がある。
研究チームの一員であるMIT建築学科のスカイラー・ティビッツ准教授によると、LMPは非常に有望な技術であるものの、限界もあるという。例えば、この技術は大型物体の高速印刷を可能にするが、解像度や美観は高くない。印刷された物体は、明らかに粗く不均一な表面を示す。
「しかし、テーブルや椅子、建物など、 人間が作るもののほとんどは、極めて高い解像度を必要としません。一方で、速度、規模、反復性、エネルギー消費量はすべて重要なパラメータです」とスカイラー・ティビッツは述べています。
MITの研究チームは、アルミニウムを溶かし、溶融金属を保持し、あらかじめ設計された形状でセラミックノズルから噴射できる装置も開発した。「溶融アルミニウムは、その経路にあるほぼすべてのものを破壊します。当初はステンレス鋼製のノズルを使用していましたが、その後チタン製に切り替え、最終的にセラミック製を選びました。しかし、ノズル先端の熱が常に均一ではないため、セラミック製のノズルでも詰まることがあります」と、チューリッヒ工科大学の博士課程学生であるザイン・カルサン氏は語った。
LMPは、液体金属を用いて家具部品やその他の物体を迅速に3Dプリントすることを可能にする技術です。溶融アルミニウムはわずか数分で冷却されるため、ユーザーは製造された製品をすぐに使用できます。研究チームはまた、溶融するアルミニウムの量が多いほど、プリンターの動作速度が速くなることも発見しました。今後は、ノズル内の温度を安定させ、液体金属の付着を防ぐ方法を見つけるとともに、材料の流れを改善し、製品の均一性と滑らかさを向上させるための設計ソリューションを模索していく予定です。
トゥ・タオ（デザインブームによる）
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