3Dプリント後に熱によって物体構造を変更できるプロセス:TF-Cells

Designing Metamaterial Cells to Enrich Thermoforming 3D Printed Objects for Post-Print Modification [1]

KAISTの研究チームが、印刷後の修正を可能にするために、熱成形可能なセル、TF-Cellsと呼ばれるメタマテリアル構造を提案、その成果をCHI2021に寄稿し、Honorable Mentionに選定されています。

現在までの研究では、熱成形は熱伝導率が低いため、3Dプリントオブジェクトの修正に限定的に適用されています。提案されているTF-Cellsは、熱風を通し、熱伝導率の高いビームアレイで構成されています。印刷物の埋め込まれた TF-Cellsを加熱することにより、ユーザーはオブジェクトのより深い領域だけでなく、その形も変更できます。一連の技術的実験により、TF-Cells の構造パラメータ、配向、加熱条件に応じた熱成形性を調査しており、TF-Cellsと固体構造で構成される一連の複合セルを示し、剛性を調整したり、望ましくない形状の変形を減らしたりしていることを確認しています。

実験の結果を反映したTF-Cells を 3D モデルに埋め込むためのシンプルなツールも構築しており、このツールを使用して、機械的フィッティング、人間工学的フィッティング、および審美的な調整のコンテキストで様々なアプリケーションを実装し、その成果を論文に記載しています。

[1] : Ko, D., Yim, J. B., Lee, Y., Pyun, J., & Lee, W. (2021, May). Designing Metamaterial Cells to Enrich Thermoforming 3D Printed Object for Post-Print Modification. In Proceedings of the 2021 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems (pp. 1-12).

URL : https://dl.acm.org/doi/10.1145/3411764.3445229