Tag: nxe400

これまで、工業系の専門機器として利用されてきた3Dプリンターは、昨今、システムの低価格化や大量生産・大量消費からの脱却などの目的から、小規模事業者や個人にまで普及しており、今後のものづくりにおける必須スキルとして、3Dプリントや3Dモデリング技術を学ぶための教育カリキュラムを取り入れる教育機関が増えています。

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）は、今回、東京都八王子に本部を置く私立大学「東京造形大学」へ訪問し、3Dプリンターの活用状況とその教育内容について取材させていただきました。

デザイン工房への複数3Dプリンターの導入とその目的

複数の3Dプリンターが設置されているこちらの工房は、どのような目的で運用されているのでしょうか？

元々この工房では、自動車の1/1クレイモデルなどを製作していましたが、現在ではデジタル化が進んでおり、従来のアナログ方式から3Dプリンターをはじめとした最新機器を使える環境として運用しています。他の研究室にも小型の3Dプリンターを置いていますが、この工房にある3Dプリンターや様々なツールは、基本的に大学内の全学生に対して開いていて、一応誰でも利用できるようにしています。

御校では、2020年10月にNexa3DとUltiMakerS5（プロバンドル）を導入されましたが、元々所有していた他社製3Dプリンターが有る中、今回なぜこちらの2機種を導入されたのでしょうか？

3Dプリンター全体のレベルが上がる中、先ずは廉価版的な安価な3Dプリンターを使いはじめ、我々も徐々に3Dプリンターの扱いにも慣れ、適切に運用できる組織やシステムを構築することができるようになりました。しかし、より精度の高い作品造りを求める中で、ハイグレードな3Dプリンターの必要性を感じ、Nexa3DとUltiMakerS5（プロバンドル）を導入することにしました。

UltiMakerについては、事前にブルレーに相談したところ、UltiMakerS5（プロバンドル）をデモ機として一ヶ月間借りることができたのが、購入を決定するキッカケになりました。実際にUltiMakerS5（プロバンドル）を使ってみると、造形精度やメンテナンス性の高さだけでなく、屋内での運用に適したエアーマネージャーや、材料管理に優れたマテリアルステーションなどが備わっており、工房内での運用に適した製品であると確認できたため、購入を決定しました。

Nexa3DとUltiMaker 各3Dプリンターの使い分けについて

現在も使用されている廉価版3Dプリンターと、Nexa3DとUltiMakerS5の両機種は、どのように使い分けされていますか？

学生は先ず、廉価版3Dプリンターを使って試作レベルの作品をどんどん造りこみます。そして最終的な作品として完成させる際に、造形品質を重視して、Nexa3DやUltiMakerS5を使うようにしています。例えばこちらの作品「HENNGE」は、2次元のパズルに、奥行き、深さなどの3次元要素を取り入れて立体化したパズルですが、何度もデザインを練っては試作を繰り返し、試作の度に実際に手で触れて評価しています。最終的な作品はUltiMakerS5を使用してプリントしていますが、工房を離れる週末に複数モデルを同時配置して長時間プリントを実行するなど、長時間の連続プリントでも造形品質の安定したUltiMakerS5の性能を有効活用しながらデザインを練り上げています。

UltiMakerS5で造形する際、どのような材料を使われることが多いですか？また、使用する材料の選定はどのようにされていますか？

主に使用する材料は、タフPLAとサポート材です。この二つの材料があれば大概の物が造れますし、トラブルも殆ど発生しないため、利用頻度は高くなります。UltiMakerS5は、耐熱性材料や軟性材料など様々な材料にも対応しているため、どの材料を使用するかは、学生の造りたい作品の内容に応じて、事前に相談を受けた上で選定するようにしています。

Nexa3Dは光造形方式、UltiMakerS5はFFF方式と、それぞれ方式の異なる3Dプリンターですが、プリント方式の違いによる使い分けはされていますか？

精度や仕上がり具合など、学生が造る作品の内容によって使い分けています。光造形機は導入時のコストが高額な機械ですが、高いからといって全てが良い訳ではなく、具体的にどう使い分けすべきか、作品造りを通したカリキュラムの一環として、学生等と情報を共有しながら研究しています。1～3年生の場合、まだアッセンブリを必要とする複雑な形状を上手く造ることができず、塊のような物を造形することが多いので、UltiMakerS5を使う機会が多いですが、卒業間近の4年生になると3Dモデリングのレベルも向上し、精度の高い造形が必要になるため、細かな造り込みができるNexa3Dの利用頻度が増えます。

Nexa3D NXE400を使った高精度かつ高速3Dプリントのメリット

Nexa3Dは、高精度&高速が特徴の機種ですが、運用上感じられるメリットはありますか？

4年生と大学院生については、精度の高い作品造りが多くなるためNexa3Dの利用頻度も上がりますが、我々の大学レベルではNexa3Dのようなハイグレードな3Dプリントシステムを何台も導入することはできません。だだし、Nexa3Dを運用するなかで、１台でも所有していれば大概のことが実現可能であると実感していますし、Nexa3Dはランニングコストも悪くないので、教育目的のツールとしても実用的な機種であると考えています。

また、Nexa3D導入前は、FFF方式の3DプリンターやCNCを使い、色々と工夫しながら造形する必要がありましたが、Nexa3Dを利用することで、これまで時間を要していた複雑な形状の作品が短期間で造れるようになりました。

例えばこのカメラのような作品は、従来であれば高額な費用を掛けて外注しなければ造れなかったレベルの物ですが、学校の経費で運用できるハイグレードな3Dプリンターを利用することで、学生がイメージした通りの高精度な作品が造れるようになったことは、大きなメリットですね。

デザイン分野における3Dプリンターを使った教育カリキュラムの変化

3Dプリンター導入後、教育カリキュラムの内容に変化はありますか？

変わってきていますね。今は、1年生から3Dデータの扱い方や3Dモデリングを学ぶための教育カリキュラムが用意されているため、徐々に3Dプリンターの利用頻度も上がってきています。また、これまでアナログでやってきた部分を圧縮し、デジタルへ移行するというのが必須になってきているので、いままで簡単に造れなかった複雑な物が、3Dプリンターを利用することで造れるようになり、学生等にとってはメリットが大きい分、学ばなければいけない事が増えたと言えます。

それと、今はまだ外注して作品を造る学生もいますが、今後は学内で製作する機会がもっと増えてくると思います。

ラピッドプロトタイプだけでなく、3Dプリンターを利用したがものづくりがより身近になり、オートデスクFusion360のように学生が無料で使えるCADソフトウェアのレベルも上がってきていますし、アカデミックな教育環境における3Dプリンターの活用というのはとても意味のあることだと思っています。学生が将来的に就職するプロの現場では、SolidWorksのようなハイエンドなCADソフトウェアを扱うことが多くなると思いますが、Fusion360はSolidWorksとの互換性も高いので、学生が在学中に3Dの基礎を学ぶには、丁度良いCADソフトウェアと言えます。

現在は、3Dプリンターを中心とした環境の構築が進められていますが、今後の3D環境について、機器の増設など検討されてますか？

リバースエンジニアリングなど含め、作品造りの中で3Dスキャナーの活用範囲は広がると感じています。いま廉価版的なあまり精度の高くない3Dスキャナーしかないので、今後、精度の高いハイグレードな3Dスキャナーの導入を考えています。

今回取材した東京造形大学に限らず、昨今多くの教育現場で、3Dプリントを中心とした3D技術を活用した教育キャリキュラムへの取組みが注目されています。しかしいまのところ、3Dプリンター関連学習は、専門的なスキルを有する技術系学校、大学が中心となっており、全国的な普及に至っていないのが現状です。ブルレーでは、3Dプリント技術を活用した教育プログラム実現のため、教育機関に向けたサポートを拡充し、3D技術の普及と次世代の人材育成に貢献できればと節に願っております。

注釈：取材時は、撮影のためマスクを外しています。東京造形大学では、新型コロナウイルスに関連した感染症対策として、通学前の検温、マスク着用、手指消毒、3密回避のほか、健康管理を徹底しています。

取材日　2021年7月14日

取材場所　東京造形大学

取材対象者
東京造形大学 森田 敏昭 教授
東京造形大学 工房運営課　王 亜京 氏

取材対象機種
Nexa3D NXE400 1台
UltiMaker S5 Pro Bundle 1台

東京造形大学
1954年に桑澤洋子氏が「桑沢デザイン研究所」を設立、1957年に学校法人桑沢学園、1966年に東京造形大学を東京都八王子市に開学。
現在は、造形学部内にデザイン学科8専攻領域、美術学科2専攻領域を抱え、大学院を含めた在籍学生数、約2000名が学び、デザインおよび美術分野を中心に幅広い分野で活躍する卒業生を輩出し続けている（東京造形大学ウェブサイト）

製品に関する問合せ先：03-6803-0563 / sales@brule.co.jp