ETH チューリッヒが史上最強のグリッド構造を 3D プリント

ETH チューリッヒと MIT の研究者の共同研究により、物理法則で許容される剛性対重量比の理論上の最大値に大幅に近い剛性を持つ材料が 3D プリントされました。特定の材料の最も硬い形式は完全に固体の形式ですが、これはその材料の最も重い形式でもあり、通常、意図した用途には重すぎる（そして無駄が多い）形式です。飛行機を例に挙げましょう。飛行機のフレームは、わずかな気流でも押しつぶされないように頑丈でなければなりませんが、フレームが頑丈な鋼鉄で作られていたら、飛行機は重すぎて飛べなくなってしまいます。

代わりに、エンジニアは幾何学を使用して、最小限の材料から最大限の剛性を引き出します。アーチ、トラス、梁はすべて、材料を可能な限り最も硬い幾何学的形状に配置する構築方法であり、材料の使用量と体積を最小限に抑えながら、特定のタスクを達成するのに十分な剛性を維持します。

しかし、ETH チューリッヒの材料計算モデリング教授であるディルク・モーア氏は、より強力な形状が利用可能であることを知っていました。同氏は次のように説明しています。「トラスの原理は非常に古く、木骨造りの家、鉄橋、エッフェル塔などの鉄塔で長い間使用されてきました。トラス格子は透けて見えるため、理想的な軽量構造であると考えられています。しかし、コンピューター計算、理論、実験測定を使用して、同じ重量と体積のトラス構造よりも 3 倍の強度を持つ新しいプレート格子構造ファミリーを確立しました。」

プレートグリッドは、剛性（弾性変形に対する抵抗の尺度）だけでなく、強度（不可逆変形に対する抵抗の尺度）でも記録を更新します。ほとんどの建設方法とは異なり、剛性と強度は 3 つの次元すべてで同等です。しかし、主に下向きの力、つまり重力に抵抗するように設計されたエッフェル塔については同じことは言えません。タワーを倒すのに横方向の力はほとんど必要ありませんが、幸いなことにキングコングは存在しないので、この理論は検証できません。

これらの格子構造は、機械的特性をリアルタイムで計算するコンピュータモデルを使用して設計されました。その後、テストのためにミクロンスケールで 3D プリントされました。モーア氏は、強度の向上はあらゆる材料とあらゆる規模に適用されると指摘した。「軽量構造はコストがかかるため、現時点では航空機製造や宇宙用途にしか実用化されていないが、重量が重要な役割を果たす幅広い用途にも利用できる可能性がある」と同氏は述べた。

これらの 3D プリントされた格子構造により、高層ビルから医療用インプラント、自動車部品まで、あらゆるものをより軽量かつ強固にすることができます。「適切な時期が来れば、軽量素材が大量生産できるようになれば、こうした周期格子が設計の選択肢となるだろう」とモーア氏は語った。

出典: 3Dプリンティングインテリジェンスネットワーク

ETH チューリッヒが史上最強のグリッド構造を 3D プリント

スイスのCytosurgeはマイクロチップ上に印刷できるマイクロナノスケールの金属3Dプリントを実現

3D プリント技術は楽器の将来の発展の方向性について何を示唆しているのでしょうか?

K2M 3DプリントCAPRI脊椎インプラントが初のCE認証を取得

アーク溶接＋レーザークラッディングハイブリッド金属3Dプリント技術、フラウンホーファーカラーハイブリッド

1枚の写真は、鋳造業界におけるさまざまな3Dプリント技術の応用を示しています

3Dプリント技術で大型航空機製造の「中国の夢」を実現

2次元の少年が仕事を辞めて家に帰ってロボットをDIYしました。結末を見て衝撃を受けました！

3D情報ウェブサイト3DPrintingIndustryがiMakrからベンチャーキャピタルを獲得

Chuangxiang 3Dプリンターが重慶中国教育機器展示会でデビュー、GS-01は大きな注目を集めた

ボーイングとエリコンが協力し、チタン製航空宇宙部品の3Dプリントを推進

推薦する

3Dスキャン→3Dプリント、Huawei Honor V10の神レベルのアクセサリー

心が痛い！ E3D創設者サンジェイ・モーティマー死去

レニショー、英国空軍 3D プリンティングセンターに新しい金属 3D プリンティング装置を納入

618 大セール開催中: Chuangxiang 3D プリンターが最低価格の 50% オフで販売中です!

GKN が 3D プリント航空機用氷検出器のテストに成功、アンダーアーマーの 2 番目の 3D スポーツシューズが米国ケンブリッジに登場

古代の職人技と現代の技術の完璧な融合、3Dプリント粘土クーラーは空調に新しい概念をもたらします

あらゆる金属加工工程を統合したオークマMU-8000V LASERとはどのようなものですか？

3Dプリント電気自動車の受注が1万台近くに達し、XEV中国本社が上海に設立

デンマークの靴ブランドECCOが、数時間以内に店頭で受け取れるカスタム3Dプリントシューズを発売

統合設計と製造のデジタル製造のトレンドをリード - 第一回TCT深セン展示会が本日開幕

海外メディア 3D プリント業界レビュー: 2019 年 7 月

間接金属 3D プリントのホワイトペーパー

3Dプリントの誕生【南極クマシリーズ】

ワイスタンは、産業界、学界、研究界のシームレスな連携を実現するために、博士研究員による3Dプリント材料研究室を設立しました。

Ultimaker Cura 印刷材料を40%節約するコツを学ぼう