Innovative Tech
8種のインクを毎秒50回切り替え可能 超高速の3Dプリンタ、ハーバード大が開発
Innovative Tech：
このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。
米ハーバード大学の研究チームが11月に発表した「Multimaterial Multinozzle 3D」（MM3D）は、複数のインクを超高速で切り替え可能な3Dプリンタだ。
MM3Dを使用して、4色のブロックを印刷する様子
MM3Dは、最大8種類の異なるインクを1秒間に50回切り替え可能なプリントヘッドで構成される。プリントヘッド自体も、3Dプリンタで生成したものだ。
高速切り替えの鍵は、プリントヘッド内の一連のY字型接合部にある。複数のインクチャンネルが単一の出力ノズルに集まる設計だ。ノズルの形状、印刷圧力、インク粘度を全て計算し、印刷中のインクの混合や逆流を防ぐため調整している。
多彩なプリントヘッド
従来の押出ベースの3Dプリンタに比べ、数分の一の時間でオブジェクトを生成できる。そのためエポキシ、シリコーン、ポリウレタン、バイオインクなど、時間とともに特性が変化する反応性材料も使用可能だ。異なる特性を持つ素材も統合できるため、剛性素材と柔軟素材の両方を含んだオブジェクトも生成できる。
実験では、剛性素材と柔軟エラストマーを合成した複数の足を備えたロボットを作成。空気圧を送り込み交互に収縮させることで前進させる。自重の8倍の負荷まで耐えられるため、軽量な荷物であればゆっくり運搬できる。ロボットの動きは、動画で確認してほしい。
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