Inkjet 4D Printの概要
こんにちは、リスナーのみなさん。知財図鑑ポッドキャストにようこそ。ホストの地図です。
今日は、知財ハンターの新井さんをゲストに迎え、新しい技術について語っていきましょう。
ありがとうございます、地図さん。
新井さん、最近どうですか?何か面白い発見はありましたか?
ええ、実は最近、折り紙の自動変形に関する興味深い研究を知ったんですよ。
折り紙ですか。子供の頃、よく遊んでいましたね。一体、どんな技術なのでしょうか?
Inkjet 4D Printというもので、東京大学のなるみ先生が開発した技術です。
特殊な多面体パターンを持つ折り紙を、加熱するだけで、立体的なプロダクトに変形させることができるんですよ。
この折り紙は数十万の折り目と数万の面を持ち、約70度、100度の温度で数十秒で立体化できます。
それはすごいですね。でも、なぜ4D Printという名前なのですか?
この技術は、時間が経過するにつれて形が変わることから、4Dと呼ばれています。
3D Printとは違い、変形する過程が重要なのです。
なるほど。他の3D Print技術と比べて、どんな点がすごいのでしょう?
加熱だけで、複雑な形状が自己折りされる点は特筆すべきです。
また、造形時間が短くサポート材が不要なため、環境に優しく保管や運搬が容易です。
すごいですね。ちなみに、自己折りとはどういう意味でしょうか?
自己折りとは、折り紙を人手や機械からの外力で折るのではなく、素材自体が変形する内力で折ることです。
そんなことができるとは驚きです。どうしてこの驚異的な変形が可能なのでしょうか?
Inkjet 4D Printの技術的なポイント
いくつか技術的なポイントがあります。
まず、独自の折り紙設計ソフトウェアがあります。
任意の多面体を1枚の紙で折れるように設計し、変形パターンを自動計算して出力します。
ソフトウェアが複雑な折り紙パターンの計算をしてくれるわけですね。
そうです。そして重要なのがインクジェット印刷の精細さです。
最大A2サイズのシートに最小3ミリメートルの変長で折り目を作ることができます。
これにより、従来の自己折り技術より1200倍以上の解像度を実現しています。
それはすごい!では、実際にどのようにして折り紙が変形するのでしょうか?
これがもう一つの重要なポイントです。
熱収縮シートを使い、約70℃から100℃の温度で加熱します。
すると、印刷されたパターンによってシートが適切に収縮し、目標とする形状が形成されるのです。
なるほど。熱で反応して形が変わるわけですね。
それにしても、なぜこれが可能なのでしょうか?
それは、インク層が熱によるシートの収縮を抑制するからです。
露出していない部分は収縮が抑えられ、露出部分が収縮することで正確な折り目が形成されるのです。
そういう仕組みなんですね。きっと特別な製造設備を使っているんでしょうね。
いえいえ。実は汎用的なUVプリンタを使用しています。
これにより、特別な設備を必要とせず、既存のプリンタで高解像度の印刷が可能になっています。
フルカラー印刷にも対応しているんですよ。
Inkjet 4D Printの応用と可能性
それはすごい。特別な設備も不要で、色やデザインも自由自在にできるわけですね。
それは様々な応用が期待できそうです。
そうですね。平面のシートの状態で大量にプロダクトを生産、保管、移動できれば製造や輸送コストを削減できるかもしれません。
時間や温度によってデザインや見た目が変わっていく4次元の広告なんかも面白いと思います。
たくさんの可能性を秘めているんですね。
そういえば、この技術の特許情報を起点に、AIでいろんなアイデアを生成させたこともあるんですよ。
先日、資材情報コンサルティング会社であるePatentのYouTube番組でもお話ししました。
そうなんですね。AIが作ったアイデア、とても気になります。
概要欄にもYouTubeのリンクを貼っておきましょうか。気になるリスナーの方はぜひ見てみてくださいね。
よろしくお願いします。
それでは新井さん、詳しい説明をありがとうございました。
こちらこそありがとうございました。
それでは今日はこれでお別れです。また次回の資材図鑑ポッドキャストでお会いしましょう。
