「建築の場合、FFF方式の3Dプリントのスピーディーさは非常に重要度が高い」東京大学 T-BOX様

自動車や航空宇宙産業をはじめ、近年、あらゆる産業で急速に市場規模が拡大している3Dプリンター。建設業界においてもその注目度は高く、欧米や中国では、大型の建設用3Dプリントシステムを活用した住宅や橋などの事例も多数あり、その実用性の高さが証明されています。日本国内では、大型3Dプリント構造物の事例はまだまだ少ないですが、建築を学ぶ教育の現場では、3Dプリンターを取り入れた様々な教育カリキュラムや、新たな取り組みがはじまっています。 3Dプリンターの新たな活用方法として、3Dプリント学習の可能性を追求するBRULÉ, Inc.(以下 ブルレー)では、東京大学に新設された、次世代の建築人材育成を目指すための施設「東京大学 総括プロジェクト機構 国際建築教育拠点総括寄付講座 SEKISUI HOUSE – KUMA LAB(T-BOX)」へ訪問し、SEKISUI HOUSE – KUMA LAB(T-BOX)ディレクターおよび特任講師である平野利樹様に、「T-BOX」の詳細や3Dプリンターの活用状況やなどについてお話をうかがいました。 3Dプリンター導入施設と活用方法について こちらの施設が設立されたきっかけについて教えていただけますか? 私は、2020年の6月に、建築家である隈研吾特別教授が中心になって立ち上がった東京大学の総括プロジェクト機構 SEKISUI HOUSE-KUMA LABという研究室に所属しております。この研究室は主に、デジタルテクノロジーと建築の関係性について研究することを目的としており、我々が運営するデジタルファブリケーションで使用する、様々な機械を取り揃えた工房として、2021年10月にオープンしました。 「T-BOX」という名称には、どういった意味が込められているんでしょう? T-BOXの「T」、何の「T」なんだろう?感じられると思いますが、この「T」には、東大の「T」と東京の「T」、テクノロジーの「T」、更にツールボックス(道具箱)の「T」が含まれていまして、様々なデジタルファブリケーション機器が揃う「道具箱」のような施設であることから、「T-BOX」というネーミングになりました。 こちらの施設は、建築分野における様々な研究・教育活動の場として、積水ハウス株式会社と東京大学が共同で立ち上げた研究施設になるそうですが、そこにはどんな目的や意図が含まれているのでしょう? 我々の研究室は、積水ハウス様の寄付金で設立されています。東京大学は、テクノロジーを使った未来の建築のあり方を研究しており、積水ハウス様においては「未来の住まいのあり方」をテーマに探求されていて、互いに目指す目標には共通する部分も多く、今後様々なコラボレーションが展開できるのではないかと考え、互いが求める研究活動の場を創ることに合意し、この施設を設立しました。 こちらの施設の本格的な運用はこれからの様ですが、実際の運用開始後、学生たちはどういったかたちでこの施設を利用していくのでしょうか? これまで東京大学の建築学科には「T-BOX」ように共用のデジタルファブリケーションツールを使える製作スペースがなかったんです。そのため学生たちは、自分達で3Dプリンターを購入したり、従来の方法である手作業で模型を作るしかなかったんですが、今後は「T-BOX」を学内の者であれば誰でも使える共用スペースとして、運用を考えています。 ここに建築学科の学生が来て、自分たちが設計した建築のモデリングデータを用意し、プリントアウトして模型を作ったり、更にそれを使って設計演習として打ち合わせに使ったりと、様々なかたちでの利用が考えられます。 実際には、建築学科の学生が中心になって利用する機会が多い施設になると思いますが、いずれは、モノづくりに携わっていたり、モノづくりに興味がある、あるいはデジタルファブリケーションに興味がある学生や教職員に対し、様々なデジタルファブリケーションツールを使ってものづくりを体験してもらう。そういった、クリエイティビティを触発するような施設としての運用を目指しています。 学部問わず、興味があれば誰でも参加できるような施設を目指すということですね そうですね。「T-BOX」には、UltiMakerの3Dプリンターが6台、光造形機のFrom3が1台の計7台の3Dプリンターが導入されています。今のところ、東京大学の本郷キャンパス内で、このように複数台の3Dプリンターを揃えている施設はないので、そういった意味でもこれから重要な施設になってくるのではないかと期待しています。 UltiMaker 3Dプリンターを6台選定された経緯 3Dプリンターの導入に関してですが。今回、UltiMakerを同時に6台導入されましたが、何故、UltiMakerを選択されたのですか? 私も、今回こういったデジタルファブリケーション施設を整備するにあたり、海外、主にアメリカの建築大学のデジタルファブリケーションにある同様の施設を視察していますが、アメリカの施設では、UltiMakerを使っている大学が非常に多かったんです。実際に使っている学生たちに話を聞くと、みんな「UltiMakerは使いやすいよ」と言うんです。 UltiMakerは様々なフィラメントが扱えるし、プリントの精度やスピードも優れているので良いのではないか?という話になり、検討を始めました。 導入後、実際に使ってみても非常に使いやすいなと感じています。データを入力したら直ぐにプリントを開始できるので、専門的な知識がなくても非常に直感的に作品を造ることができます。また、高度な調整が必要な際は、パラメータを操作することでよりマニアックに扱うこともできるので、その対応力の高さからもUltiMakerを選定しました。 アメリカでもUltiMakerをご覧になっていたということですが、やはり、建築用途(模型製作など)に使われていたのでしょうか? アメリカの大学では、建築学科の校舎の各フロアにロッカーみたいなものがあり、そこではフロア毎に12台程度のUltiMakerが壁1面に並べられています。 例えば、作品発表を控えた学生たちは、発表の前日の夜遅くまで作業をしてデータを作り、帰宅前にプリントを開始して、翌日に完成した作品を利用して発表の場を迎える。そういったサイクルができあがっていたので、かなり有効に活用しているんだなという感じがしました。10年前であれば、3Dプリンターもまだそんなに揃っておらず、よほど重要な物でなければ3Dプリンターを利用していなかったと思いますが、UltiMakerのように非常に使いやすい3Dプリンターが出始めてきて、ようやく建築学科の学生や、我々建築家の設計活動のサイクルの一部に、3Dプリンティングが入ってきたんだなと実感しています。 制約にとらわれない3Dプリンターを使った建築模型の製作 従来の建築模型と言うと、スチレンボードをカットして組み立てる。というイメージがありますが、3Dプリンターを使った建築模型制作の機会は増えているのでしょうか? そうですね。もちろんこの施設ができるまでは、学生たちはスチレンボードなどを使って手で模型を作っていました。しかし、そのような方法で模型制作を行うと、単純な形じゃないと作れない。となってくる場合があります。設計をする際、模型で作りやすいものを前提にしてしまうと、どうしても簡単な形になってしまいます。つまり、模型の作り方という行為自体が制約となり、設計するものを決めてしまっている(制約してしまっている)という状況もあったと思うんです。それが3Dプリンターを利用するようになると、形の複雑さにとらわれることがないので、設計するものに関してもより自由度が高まってくるんです。 3Dプリンターは、単純に模型を作るだけのツールという訳ではなく、建築の考え方、設計するものに対する考え方というものも自由にしてくれる。そういった意味で、非常に重要なテクノロジーだと思います。 FDM方式と光造形方式の3Dプリンターを使い分ける 現在、FFF方式*1のUltiMakerと光造形方式*2のForm3 3Dプリンターが設置されてますが、どのように使い分けされているのでしょうか? 単純に3Dプリントの精度で言えば、光造形方式の方がFDM方式よりも圧倒的に高いわけですが、光造形方式では、プリントに掛かる材料コストや、プリント後の洗浄、硬化など、色々な手間が必要になってきます。それに対してFDM方式は、サポート材を取る手間こそありますが、プリント後から直ぐに利用できる状態になるので、とても手軽に利用できます。 例えば、そこまで精度が要求されないけれども短時間で仕上げることが可能で、翌朝の発表に間に合うようにプリントしたい。そういったニーズって結構あるんです。 建築の場合、発表の前日まで形が決まらず、夜遅くまでやって「ああ、やばいな。あと7、8時間ぐらいしか発表まで時間ない」ということが度々あるので、FFF方式のスピーディーさは非常に重要度が高いんです。その一方で、本当にしっかりとした発表をするための模型を作る際は精度が高いものを作りたいので、そのような目的で利用する場面に合わせ、光造形機も導入しています。 *1 FDM方式: FFF方式や材料押出法とも呼ばれる。詳細はこちらを参照 *2 光造形方式 SLA方式、LFS方式、液槽光重合法とも呼ばれる。詳細はこちらを参照 幅広いマテリアル(材料素材)をプリントできるUltiMaker … Continue reading 「建築の場合、FFF方式の3Dプリントのスピーディーさは非常に重要度が高い」東京大学 T-BOX様