神戸大学の白瀬敬一教授らの研究グループは、3Dプリンタ感覚で金属部品の加工ができる工作機械の試作機を開発しました。人工骨や歯科で使うインプラントなど、テーラーメイド製品を迅速かつ低コストで加工することが可能になると期待されます。

 3Dプリンタは3Dデータを入力すれば好きな形の部品を造形することができます。溶かした材料を下から上へ材料を積み上げるというシンプルな工程なので、データさえあれば誰でも簡単に全自動で好きな形状の部品を作ることができます。一方、現在金属部品加工の主流になっているのは金属の塊から目的の形状を削り出していく方法です。3Dモデルをもとどこをどの順番で削っていくかを技術者がプログラムしていきます。この方法では知識や経験を持った技術者でなければできない、プログラム作成に手間がかかる、加工中のトラブルへの対応が困難であるなどの問題を抱えていました。

 白瀬教授らは工作機械を知能化することで削る手順の組み立てを全て機械に任せてしまう方法を開発しました。作りたい部品の3Dデータをもとにコンピュータが工具の位置や姿勢を計算しながら逐次手順を組み立てることが可能であり、知識や経験を持った人間が行っていたプログラ厶作成が不要になると言います。これによって3Dデータさえあれば3Dプリンタ感覚で誰でも容易に金属加工ができるようになりました。

 ものづくりにおける革新的な技術の開発は国を挙げて注力している分野でもあり、内閣府も戦略的イノベーション創造プログラムを実施しています。今回の成果はプログラムの一環として神戸大学で行われている研究テーマの一つであり、今回の成果は製造にかかる時間やコストを削減することに大きく貢献するものと期待されます。

 

神戸大学

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大学ジャーナルオンライン編集部

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