3Dプリンターで世界はどう変わるのか (宝島社新書)

3Dプリンターで世界はどう変わるのか (宝島社新書) の詳細

大学時代の専攻は金属材料工学で、モノを金属で作る場合、どのような方法で作成するかという講義もありました。多くの方法がある中で、鋳造というのは型に溶けた金属を流し込むだけで、通常の工作方法では難しい形状も作れるということで印象に残っています。しかし、そこに到達するまでには多くの工程がありました、まず型（木型もありますが、メインは金型です）を作らなければなりません、それにも時間がかかるし、金属を溶かすための装置も必要、冷えたあとにとりだしたものは、さらに多くの工程（研削、研磨等）を経て、ようやく完成です。こうやって、日本のモノづくりは多くの人によって支えられているのだと認識したのを覚えています。これぞ日本の強みであると。しかし、それを覆すような技術として登場してきたのが、この３Dプリンターです。これにより日本の今までのアドバンテージが全て吹っ飛ぶ可能性もある代物です。日本では、まだそのような認識がされてないような気もしますが。まず、時間をかけて作成していた「型」が不要となります。その代わりには、三次元データ（３Dデータ）です。これだけでも驚きですが、３Dプリンタ（３D工作機械）は、原材料を削って（消費して）作るのではなく、原材料を積み上げて作るのです。つまり、原材料のロス、無駄が無いのです。３Dデータの通り作るのですから、精度もかなり良いはずで、今までの鋳造の後に必要だった、研削は不要で、仕上げである研磨も最小限になると思われます。日本のコンピュータやテレビ産業が不振に陥ったのは、これらの多くはデジタルデータで同じものが作れるからではないでしょうか。その中で唯一、自動車産業が強みを維持できたのは、デジタルだけで制御しにくい工程があったと私は理解しています。その最後の牙城を崩しかねないのが、この３Dプリンタ技術のように思えました。娘が大学の事業で、３Dプリンタで作った、ハロウィンで飾る「かぼちゃ」のオブジェを見せてくれました。こんなものまで作れてしまうのかと私は感動しましたが、娘にしてみれば、今までの二次元データのプリンタが、三次元になっただけ、という冷静な見方をしていました。私が大学だった頃、社会人になって研究員だったころは、二次元データを三次元データにするだけでも「ひと仕事」のように記憶していますが、今ではそれらは一体化しているようです。中国や欧米では３Dプリンターが凄い勢いで導入されていると聞いています、それに対して日本メーカはどうなのでしょうか。イギリスやアメリカが、鉄鋼業でドイツや日本に抜かれたのは、それまでに最適化されていた製造装置を、最新鋭のものに置き換えるタイミングが遅れたからと何かの本で読んだことがあります。日本もそのような歴史を学ぶ必要があるのでは、とこの本を読んで特に感じました。以下は気になったポイントです。・初めて３Dプリンターを見た1990年頃、ステレオリソグラフィー（日本語では光造形）と呼ばれていた、液体ポリマーに光をあてて樹脂を積層することで立体物を作る方法であった、このとき理論が発表されてから１０年が経過していた（ｐ１４）・多くのパーソナル３Dプリンターは、樹脂をヘッドの熱で溶かしながら細い糸状に射出して造形する「熱溶解積層法」を採用している（ｐ１６）・３Dプリンターは、ここ数年で、プロとアマチュア、作り手と使い手という、対極の人たちを結ぶことに成功したユニークな製品に成長した（ｐ１８）・スライスした断面を積み重ねるというところは同じであるが、その断面をどのように造形するか、というところが異なる（ｐ２６）・３Dプリンターの場合は、工作機械を使いこなすようなスキルは必要がない（ｐ４１）・現在の３Dプリンターは大量生産よりも少量生産に向いた機械である、ひとつだけユニークなモノを作るのにはとても向いている（ｐ６１、６５）・完成度の高い３DーCGデータが完成したこと、現代の３Dプリンタを活用した造形プロセスが融合したことによって、リアルな医療シミュレータが実現する、しかし完全ではないのは、材料を選ぶことができないから（ｐ７１）・３Dスキャナーは物体に光を当てて座標軸を測定する、その測定点の集合を点群とよぶ、その点群のデータ上に面を貼っていき立体にする。そのため、CADや３Dモデリングのスキルは必要となる。これら３Dモデリングツールを用いて、まずはパソコン上にバーチャルな立体を作ることが、３Dプリンターでモノを作るときの第一歩となる（ｐ１１０）・３Dプリンターが偉いのではなく、３Dデータが偉い、そのデータを作り出すためのソフトが、３D－CADであり、３D－CGである。（ｐ１３１）2017年8月6日作成