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3Dプリンタの押出径を細くも太くもできる顕微鏡からヒントを得たエクストルーダーヘッド

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顕微鏡を使ったことのある人なら、エクストルーダーC.E.M. Crown Extruderを理解できるだろう。

ドイツのエンジニアCem Schnitzlerが発明したこのエクストルーダーヘッドを、既存の(さまざまな)3Dプリンタのヘッドに装着して使うと、加熱して溶融したフィラメントの押出径を変えることができる(上図)。モーターとプーリーによりヘッドの位置を制御でき、本体のエクストルーダーを適宜使うこともできる。

Schnitzlerは曰く、“顕微鏡の対物レンズでは、ヘッドを回して倍率を変えられる。それを、3Dプリンタのエクストルーダーに応用できる、と考えたんだ”。彼の詳しい話は、ブログに載っている。

この可変ヘッダを使うと、構造部材は大きめのゲージで作り、細かい部品は細い押出径で押し出す、という使い分けができる。また、内部はがっちり、表面は微細に、という3Dプリントオブジェクトの作り方もできる。ヘッドを回すとフィラメントの押し出しをしばらく休止し、エクストルーダーが十分に熱したら押し出しを再開する。そのぶん時間はかかるが、アイデアはすばらしい。

今の3Dプリンタに用いられている熱溶解積層法(fused deposition modeling)と呼ばれる原理は、ますます主流になりつつあるとはいえ、精度とスピードに相当な限界がある。もっと良い方法があることはあるのだが、FDMの安さにはかなわない。しかしこの可変ヘッダを使えば、押し出しの太さを自在に調節できるから、フィラメントと時間の両方を節約できる。

しかも、学校で使った顕微鏡を思い出すから、なつかしい。

Schnitzlerはこのデザインをポストして生産のための支援を求めている。彼は、第三世界の人びとが衛生的な飲水(のみみず)を飲めるための簡易蒸留器を3Dプリントで作ったことで、名を知られている。

[原文へ]
(翻訳:iwatani(a.k.a. hiwa))

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