水の３Dプリンティング

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K20980
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 鈴森 康一 東京工業大学, 工学院, 教授 (00333451)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 難波江 裕之 東京工業大学, 工学院, 助教 (90757171)
• Project Period (FY): 2020-07-30 – 2022-03-31
• Keywords: 3Dプリンタ / 氷

Outline of Annual Research Achievements

本年度は，本研究を行う上で基盤となる低温環境での3Dプリンティングのプラットフォーム製作を中心に進めた．具体的には，冷凍装置内部に商用の汎用3Dプリンタを設置し，外部のコントロール装置から3Dプリンタ本体の制御を行えるように設計を行った．また，ノズル部分には水を射出できるように専用のバルブを取り付けるとともに，射出を行っていない際の水の凍結を防ぐための循環用の管路も有している．このバルブの制御も冷凍装置外部から行えるように設計されている．
上記プラットフォームの製作と並行して，シリコーンオイル中への水の射出及び凍結による造形のマニュアルによる予備実験を行った．本予備実験では，造形精度を高める上で課題となると考えられる表面張力及び比熱の大きさについて，その影響を検証した．

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

新型コロナウイルスの影響で装置の設計，試作，調整時間が十分に取れず，研究の立ち上げが遅れたため，プラットフォームとなる装置の製作が遅れた．そのため，装置を用いた造形実験を十分に進めることができなかった．

Strategy for Future Research Activity

予備実験の結果から有用な手法として，ノズルの加振やマイクロ液滴技術の適用が考えられ，それらを中心に実験的な検証を行っていく予定である．

Causes of Carryover

新型コロナウイルスの影響で装置の設計，試作，調整時間が十分に取れず，研究の立ち上げが遅れたため，プラットフォームとなる装置の製作が遅れた．そのため，装置を用いた造形実験を十分に進めることができなかった．
次年度は，研究の遅れを取り戻すべく，ノズルの加振やマイクロ液滴技術の適用を中心に実験的な検証を行っていく．