【製造業向け】 業務用3Dプリンター活用ガイド
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都市模型の製作・カスタマイズ

この記事では、3Dプリンターを使った都市模型の製作・カスタマイズ事例について紹介します。都市模型の製作を考えている 方はぜひ参考にしてください。

なぜ都市模型の製作・カスタマイズに3Dプリンターが使われる?

都市の構成や位置関係など都市全体を立体的に表現する都市模型は、建造物、街区、交通インフラなどの配置やデザインの視覚的検討に適しています。しかし、精度の高い1/500、1/2000スケールの都市模型の人手での製作は相応のコストと時間が必要となるうえに、縮尺を小さくすればするほど建築物の数が増えてディテールの再現が難しくなり、製作コストがさらに跳ね上がる問題がありました。

3Dプリンターを使った都市模型の製作・カスタマイズは、コストや製作時間を短縮しながら高精度の模型を製作できます。3Dプリンターで製作した模型は軽量で丈夫なので持ち運びしやすく、短期間で複数の模型を製作できます。

3Dプリンターによる都市模型の製作・カスタマイズ事例

3Dプリンターでインフラ、地形を含めた都市構造を理解

都市模型事例01
引用元:森ビル株式会社
(https://www.mori.co.jp/urbanlab/contact/img/pdf_pamphlet03.pdf)

都市模型は目的に応じた縮尺で製作でき、1/2000スケールはコンパクトながら広範囲を再現し、多くの人が一度に俯瞰できます。街づくり勉強会、住民説明会などにも活用でき、インフラや地形を含めた都市構造についての話し合いに適しています。

風環境シミュレーションの自動化に活用

都市模型02
引用元:3D-FABs
(https://3dfabs.orixrentec.jp/channel/entry/innovation-and-efficiency-in-architecture-with-3d-printing)

都市開発を行う際に、風が歩行者空間にどう影響するかを確認する風洞実験をするにあたり、3Dプリンターで制作した都市模型を使用した事例です。手作業による都市模型製作に対し、3Dプリンターで制作した都市模型は再現度が高く実験する際の風に対する強度も十分でした。

立体都市模型と津波浸水想定深度を投影した仮想体験

都市模型03
引用元:RICOH
(https://www.esrij.com/industries/case-studies/82105/)

徳島大学総合科学部で津波防災の活動貢献のため、3Dプリンターで立体都市模型を製作した事例です。津波浸水深度をプロジェクションマッピングで投影し、直感的に認識できるようにしました。展示スペースに巨大なスクリーンを設置してマイクロスコープを使い模型の任意の場所をスクリーンに投影でき、マイクロスコープの操作者が自身の影と浸水深度を比較しながら仮想体験できるようにしています。

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

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
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

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電機メーカー
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
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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