大林組が建設用3Dプリンタを開発

大林組は型枠を使わずに様々な部材を製造できる特殊セメント系材料を用いた3Dプリンタを開発

1892年創業の日本の大手総合建設会社「大林組」は、特殊なセメント系材料を用いて建築物や土木構造物の部材を製造するロボットアーム式3Dプリンタを開発した。


セメント系材料を用いたロボットアーム式3Dプリンタで製造る構造物

欧州、米国、中東、中国では、建設用3Dプリンタの実用化に向けての研究開発分野が拡大し、既に建設された構造物(関連記事はこちら)も増えてきているが、日本の建設業界では未だ建築模型製作などに使われる程度で、実際の建築物や土木構造物を対象とするまでには至っていなかった。

大林組は、日本の総合化学品会社「デンカ」が開発したチキソトロピー性(圧力をかけられた状態では流動性があり、圧力から解放されると粘性が生じ、その後固くなり形状が維持される性質)の特殊セメント系材料をベースとした、7軸ロボットアーム式3Dプリント技術を開発。
この材料は、建築物や土木構造物に必要な強度と耐久性を持つとともに、吐出直後でも形状が崩れることなく維持される性質を有しており、型枠を使用せずに部材を製造することができるため、これまでセメント系材料で製造する場合に必要とされていた多くの時間と労力を削減し、曲面や中空などさまざまな形状の部材を製造することが可能となった。

大林組では、実際にこの3Dプリンタを使い、幅500mm×奥行250mm×高さ500mmの中空曲面形状のモルタルブロックを約15分で製造することに成功。複製製造されたブロックを使い、アーチ状のコンクリートブリッジを製作した。

大林組は、次世代技術の一つとして今後も3Dプリンタ活用に向けた研究開発を進め、様々なデザインに対応して積層造形できる3Dプリンタの特長を活かし、軽くて強い骨のような構造物の製造への応用を検討している。


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