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» 2020年05月12日 13時00分 公開

3Dプリンタニュース:コンテナサイズの超巨大3Dプリンタが設計を一から見直してパワーアップ

EXTRABOLDは、12フィートコンテナサイズの大型3Dプリンタ「EXFシリーズ」の最新機「EXF-12」を発表。EXFシリーズのコンセプトはそのままに、構造上の課題や機構を全面的に見直し、一から新規設計を行ったという。

[八木沢篤,MONOist]

 EXTRABOLDは2020年5月11日、12フィートコンテナサイズの大型3Dプリンタ「EXFシリーズ」の最新機「EXF-12」を発表した。

12フィートコンテナサイズの大型3Dプリンタの最新機「EXF-12」 12フィートコンテナサイズの大型3Dプリンタの最新機「EXF-12」 ※出典:EXTRABOLD [クリックで拡大]

 同社は2017年から、「一般的な樹脂ペレットを使用した低コストな大型造形」「コンテナに設置することによる可搬性の実現」をコンセプトに掲げ、FDM(熱融解積層)方式の大型3Dプリンタの開発に取り組んできた。

 前機種の「EXF-10」は、2018年6月開催の「第29回 設計・製造ソリューション展(DMS2018)」の会場でお披露目され(当時は「試作初号機」として紹介)、それ以降さまざまなプロジェクトでEXF-10を活用しながら、得られた知見などを設計にフィードバックし、改善を進めてきた。

さらなる大型パーツの造形に対応、安定性や精度もアップ

 最新機であるEXF-12は、EXFシリーズのコンセプトはそのままに、構造上の課題や機構を全面的に見直し、一から新規設計を行った。

 最大造形サイズは前機種よりもさらに大きく、1700×1300×1020mmを確保し、自動車や建築資材、家具などをはじめとする大型パーツの試作および実部品の造形に対応する。

 今回新たに、樹脂ペレットに対応する独自開発のFDM方式プリントヘッドを2つ備えたデュアルヘッドを採用。スクリューの大型化を実現したことで前機種よりも吐出量が増加し、かつ安定した出力が可能となった(換算値:1時間当たり15kg)。また、造形精度の向上に関しては、工作機械メーカーとの協業により実現し、出力する庫内(ビルドエリア)を1つのチャンバーとして囲うことで温度管理の改善を図り、より安定した吐出を可能にした。

デュアルヘッド(1)デュアルヘッド(2) 新たに、樹脂ペレットに対応する独自開発のFDM方式プリントヘッドを2つ備えたデュアルヘッドを採用 ※出典:EXTRABOLD [クリックで拡大]

 さらに、造形物の取り外しが容易に行えるバキューム搭載のビルドプレート、各種センサーによる出力状況のフィードバック、遠隔操作、樹脂ペレット搬送時の詰まり防止といった改善、強化が図られている他、将来的な拡張、仕上げ加工までの一貫したモノづくり、さらなる高精度造形の実現を視野にファナック製の制御ユニットも採用している。

新型コロナをはじめ、非常時における「EXF-12」の可能性

 現在、同社は新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の対策支援の一貫として、大阪大学が中心となり推進しているフェイスシールドの量産化、無償提供支援プロジェクトに賛同し、EXF-12を活用。40個のフェイスシールド用フレームを1時間で製造できることを確認し、フル稼働した場合、1日200〜300個程度の生産能力があることを示したという。

40個のフェイスシールド用フレームを1時間で製造できる 40個のフェイスシールド用フレームを1時間で製造できる ※出典:EXTRABOLD [クリックで拡大]

 なお、本体は12フィートコンテナへの設置を前提に設計されているため、陸路、航路問わず輸送可能である。この特性を生かし、非常時においては、被災地や避難所などに輸送/移設し、身の回りに必要な家具や日用品などの造形を行うことで支援活動にも活用できるとする。同社ではベッド、椅子、ベンチなどへ変形可能な仮設モジュールの製作にも取り組んでいる。

12フィートコンテナへの設置を前提に設計 12フィートコンテナへの設置を前提に設計 ※出典:EXTRABOLD [クリックで拡大]
EXTRABOLDが提案する非常時用の仮設モジュール EXTRABOLDが提案する非常時用の仮設モジュール ※出典:EXTRABOLD [クリックで拡大]

 引き続き、同社は細かなユーザビリティの向上を視野に入れたアップデートを行っていくとし、併せてEXFシリーズの開発プロジェクトに賛同してくれる材料メーカーを募り、リサイクル材やバイオプラスチック、機能性樹脂などの吐出にも取り組んでいく考えを示す。

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