【製造業向け】 業務用3Dプリンター活用ガイド
【製造業向け】 業務用3Dプリンター活用ガイド » 製造現場における3Dプリンター活用事例 » 芸術・デザインの製造・カスタマイズ

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芸術・デザインの製造・カスタマイズ

この記事でわかること
  • 複雑な形状の具現化や実験的表現の反復を可能にする、3Dプリンター導入のメリット
  • ゴッホの耳のバイオプリントなど、3Dプリント技術を駆使した現代アート作品の制作事例
  • 実際に触れられる美術館のレプリカや、多様な素材で高精度に再現するコスプレ衣装の製作事例

独創性が求められる芸術・デザインの分野でも、複雑な形状や多様な素材に対応でき、繰り返し試作できる3Dプリンターの活用が進んでいます。ここでは、芸術・デザインに3Dプリンターが使われる理由や3Dプリンター活用事例を紹介します。ぜひ活用のヒントを見つけてください。

なぜ芸術・デザインの製造・カスタマイズに3Dプリンターが使われる?

従来の製造手法では不可能だった表現の実現と高度なカスタマイズ性が芸術・デザイン分野との相性がよく、複雑な幾何学形状や中空構造を短時間で造形でき、独創的なデザインを具現化できます。素材の無駄を最小限に抑えられ、実験的な表現を繰り返すことができるのに加えて、環境配慮とコスト削減を両立できます。

またAIが生成する最適形状を3Dプリントで具現化するなど、従来の金型製造に依存しない新たな創作手法が開拓されています。アートと機能性を融合した製品開発が加速し、表現の境界を拡張しています。

3Dプリンターによる芸術・デザインの製造・カスタマイズ事例

3Dプリンターを使用したアート

3D プリンターで出力した耳
引用元:SK本舗
(https://skhonpo.com/blogs/blog/pickup3dart)

3Dプリンターを使用したアート作品事例です。オラファー・エリアソンは氷河の氷を3Dプリンターで再現し、地球温暖化への問題を提起しました。AKI INOMATAは、3Dプリンターで作った「やど」をヤドカリに提供する作品を制作しました。ヘザー・デューイ=ハグボーグは、街で採取したDNAサンプルから人物の肖像を3Dプリントする作品を発表しています。「未来と芸術展」では、ゴッホのDNAからバイオ3Dプリンターで出力した耳などが展示されました。

参照元:SK本舗 https://skhonpo.com/blogs/blog/pickup3dart

芸術品のレプリカ製作

3D プリンターで出力したティーカップセット
引用元:i-MAKER
(https://i-maker.jp/blog/3d-print-replica-4824.html)

3Dプリンターと3Dスキャナーを活用した芸術品のレプリカ製作プロジェクトです。ザイナーMaaike氏が、美術館の芸術品を実際に触れることができないという課題に対し、3Dスキャンと3Dプリント技術を用いて陶器のレプリカを制作しました。ロッテルダムのボイマンス・ヴァン・ベーニンゲン美術館で展示を始め、来場者が直接触れる体験を提供しています。

参照元:i-MAKER  https://i-maker.jp/blog/3d-print-replica-4824.html

芸術品のレプリカ製作

3D プリンターで製作したコスプレアイテム
引用元:3D PRINTING CANADA
(https://3dprintingcanada.com/blogs/news/6-ways-3d-printing-is-changing-the-cosplay-industry )

コスプレ業界での事例です。デジタルモデルから忠実なレプリカを作成しました。キャラクターの武器や衣装を自由にデザインできます。3Dプリンターは様々な素材が利用でき、金属フィラメントで硬い剣や鎧、TPUプラスチックで柔軟な膝パッドを製造できます。試作プロセスも迅速化し、無駄を最小限に抑え、コストを削減できます。複雑なシンボルや小道具も高精度で再現でき、リアリティを追求できます。

参照元:3D PRINTING CANADA  https://3dprintingcanada.com/blogs/news/6-ways-3d-printing-is-changing-the-cosplay-industry

【目的別】商品開発・
製造を加速する
おすすめ産業用(業務用)
3Dプリンター3選を見る

よくある質問

Q. 複雑な作品は、造形後の仕上げまで設計段階で考えるべきですか?

A. 仕上げ方法を先に決めると形状の失敗を減らせます。
サポート材が残る場所、研磨工具が届かない場所、分割位置を模型データで確認します。表現したい質感に合わせて材料と後処理を選んでください。 例えば奥まった空洞にサポートが入る設計では、除去できても傷を隠しにくくなります。完成時に見える面から分割と支持位置を決め、仕上げの試験片で質感を先に確かめます。

Q. 大きな作品を分割造形すると、継ぎ目を目立たなくできますか?

A. 分割位置と仕上げ方法を設計すれば、目立ちにくくできる場合があります。
接着面、位置合わせ、表面処理の工数を見積りに含めます。展示距離と照明の下で見え方も確認してください。 継ぎ目を陰になる位置や形状の切り替わりに置くと、後処理の負担を抑えられます。ただし搬入寸法と組立強度も必要なので、展示場所の寸法・視線・照明を確認してから分割図を確定します。

Q. 作品を屋外展示する場合、材料選びで何に注意しますか?

A. 日光、雨、温度変化、固定方法に耐えられるかを確認します。
室内用の展示模型と同じ材料でよいとは限りません。試験片や塗装サンプルを実際の設置条件に近い環境で評価してください。 屋外では表面の変色だけでなく、固定部の緩みや水がたまる形も問題になります。仕上げ材を含めた小片を試し、点検・交換しやすい取付方法も検討します。

現場の課題別
産業用(業務用)3Dプリンター3選

外注待ちの長さ、ブレによるスピードの上げづらさ、大型・耐熱部品の作りにくさは、現場の生産性を下げます。 産業用(業務用)3Dプリンターを選ぶ際には、各課題解決に適した機能特徴を持つ製品を選ぶようにするとよいでしょう。ここでは、主な製造現場の課題別に、おすすめの製品を紹介します。

自動車メーカーの
生産技術部向け
GX-1000シリーズ
(キーエンス)
GX-1000シリーズ(キーエンス)
引用元:KEYENCE
(https://www.keyence.co.jp/products/3d-printers/3d-printers/gx-1000/)
専門知識不要で高機能な
治具を今日すぐに作りたい
  • CAD読み込みと材料選択だけで温度も自動調整、交替要員や新任でも迷わず当日造形でき、ライン停止時間を短縮できます。
  • ESD・難燃・耐薬品の材料を用途ごとに指定でき、自動車の電装・塗装・洗浄ラインでの使用可否を事前にルール化しやすく、判断基準を統一して属人化やばらつきを防げます。

公式サイトで
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電機メーカーの
SI部門向け
Mark Two
(Markforged)
Mark Two(Markforged)
引用元:Markforged
(https://markforged.com/jp/desktop-series)
軽くて強いアーム先端で
ブレを抑えたい
  • 本機の連続繊維強化造形で軽量・高剛性のアーム先端を内製でき、加減速時の振れを抑えて作業のズレを減らせます。
  • ナイロン系ベースに高強度繊維を積層して丈夫に作れ、先端の交換回数を抑えて運用を安定させられます。

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航空宇宙/大型筐体の
量試生産チーム向け
Fortus 900mc
(Stratasys)
Fortus 900mc(Stratasys)
引用元:Stratasys
(https://support.stratasys.com/jp/printers/fdm/fortus-900mc-f900)
大きい・熱に強い部品を
分割せず一度で作りたい
  • 914×610×914mmの造形室で大きな部品を一度に作れ、分割・接着工程を減らして工数と納期を短縮できます。躯体の剛性・気密も確保しやすいです。
  • 高温・難燃グレードの樹脂に対応し、高温環境向けの治具や最終部品の品質が安定し、環境試験・耐熱要件にも合わせやすいです。

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