日本の建築家が3Dプリントと組み立て技術を組み合わせて、900枚のプリントパネルでパビリオンを建設

日本の建築家が3Dプリントと組み立て技術を組み合わせて、900枚のプリントパネルでパビリオンを建設
2023年5月6日、南極クマは、本州中部の金沢神社に3Dプリントパネルで作られたアートパビリオンが建っていることを知りました。この構造物は建築家の渥美圭氏とニコラス・プレオ氏によって考案され、木材とPLAで作られた900枚以上の3Dプリントパネルを使用して作られました。パネルは慎重に組み立てられ、エレガントな曲線を描く最終的な外観を生み出します。二人の建築家の主な目標の一つは、誰でも簡単に再現できる環境に優しい構造物を設計することだった。実際、彼らの 3D 日本パビリオン (別名「ツギノテ ティーハウス」) は、専門知識、ツール、アクセサリを必要とせずに構築できます。

最終的なパビリオンを作成するために、建築家たちは当初、試作段階で 3D プリントを採用しました。最終的に、彼らは FDM テクノロジーを活用して最終デザインを作成できることに気付きました。デザイナーたちは次のように説明しています。「建築と建設の最初の段階では、私たちのデザインは日本の伝統的な継ぎ手と仕口のフレーム組み立てシステムに大きく影響を受け、推進されました。この研究と幾何学的構成の段階は部分的なプロトタイプによってサポートされ、その後 3D プリンターを使用して 1:1 スケールの完全な構造プロトタイプが作成されました。デジタル モデルを物理的なオブジェクトに変換するテクノロジーにより、その機械的動作を直接評価でき、かなりの時間を節約できます。」
パビリオンは 900 枚の 3D プリントパネルで作られています。しかし、FDM 3D プリント技術を使用する場合、マシントレイのサイズという制限が依然として存在します。この制限により、建築家の渥美圭氏とニコラス・プレオー氏は、日本の「継ぎ手」という芸術を探求するようになりました。この技法では、釘や接着剤を使わず、巧妙な連結システムを利用して木製部品を組み立てます。建築家たちは、自分たちのパビリオンのこのアプローチにインスピレーションを受け、3D プリントされたパネルを組み立ててスケール構造を作成することにしました。彼らは最終的に、建設業界ではよくあるように、新しい技術とより伝統的な手作業の手法を組み合わせることにしました。
「技術的には、建物モジュールのほぞ継ぎは、従来の木材構造部品の特定の直線方向における固有の弱点を解消するように設計されています。この弱点は、ストッパーと摩擦を追加することで解消できます」と建築家は説明しています。「私たちが開発したソリューションは、パネル システムとフレームの両方に適用でき、この直線方向の弱点を解消する形状を提供しながら、単一のヒンジ システムでツールを使わずに取り付けおよび取り外しを可能にします。」
建築家たちは、印刷技術と日本の組み立て芸術を組み合わせました。環境の観点から、木質繊維をベースにしたPLA素材を選択しました。 PLA は特定の条件下でのみ生分解性ですが、それでも加工が容易であり、この繊維を加えることで天然資源を再利用することができます。このアプローチは、建築家のプロジェクトに対するビジョンと一致しています。
PLA、木質繊維

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