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教育業界における活用事例

3Dプリンティングは、実践的な学習と明るい未来を意味します

3Dプリンティングがラボや教室にあれば、現在の研究者や将来の科学者、エンジニア、デザイナーは世界の課題を解決できます

アラバマ大学ハンツビル校のプロトタイプ開発の専門家Stephen Collins氏は、うらやましい問題を抱えていました。同氏のサービスに対する要求は熱烈でした。同大学の有名な航空宇宙・工学部の学生数が10年間で200人から1,000人に急上昇したからです。

Collins氏は、大学の12,000平方フィートの学生制作ショップを管理しています。このショップは、学生が自分用のさまざまなプロトタイプや、NASA、米陸軍、BAE Systemsなどの公的部門・民間部門とパートナーに対するプロトタイプを作製するために使用するさまざまなコンピューターや手動操作する機器を備えています。

登録によりプロトタイプ数が増加しただけでなく、従来の製造方法で作製するのが困難で時間のかかる、幾何学的に複雑なモデルに対する要求がますます一般に広がってきたためです。

Collins氏は、当初から3DプリンティングとFDM(熱溶解積層法)テクノロジーに精通しており、自らのアウトプットの問題に対する解決のために、最終的にFortus®3D プロダクション・システムに切り替えました。「他の製造業界やシステムを見ましたが最終的に、ほとんど考える必要はありませんでした」と、Collins氏は言います。「これは1回限りの資金供給機会であり、すぐに取得しなければならいことが分かりました。」

Fortus 3D プリンタの購入後、Collins氏はその結果に興奮しました。「学生が習得するのは簡単であり、昼夜問わず、いつでも正確な機能モデルを作製します。われわれの加工施設に第二、第三の無人シフトを持っているのと同じことです。」

Fortusで学生のデザインが花開く

学生デザインのプロジェクトは、Fortusの3D プリンタが大きな貢献をしました。大学学生ロケットコンテスト(USLI)は、その一例です。NASAが後援した国際コンペは、学生チームに対して、所定の高度まで科学関連の積荷の設計、構築、打ち上げを課すものです。大学のチームCharger Rocket Worksは、プロジェクトの開発で広くFortus 3Dプリンタを以下の理由で利用しています。

  • 時間:完成までのスケジュールは厳しく、Fortus 3Dプリンタを用いて異なるスケールで様々なモデルを即座に作製できることで、同チームがプロセスのエンジニアリング、設計、科学的側面に焦点を当てることができるようになりました。
  • 設計の複雑性:今年の積荷のデザインは、考えられるプライベートクルー車両として機能するよう開発されているGemini宇宙カプセルの最新アップデートです。同チームは、オリジナルのデザインに対して変更と追加のいくつかについて飛行特性の基本的な空力テストを行っています。このモデルは、射出成形などの従来のモデルロケット製造方法では不可能な程度まで正確でなければなりません。さらに、同チームは、ほとんどのロケットが経験する可能性がある負荷よりもはるかに高い負荷に耐える金属インサートを装備したFortusで造形したABSフィンを開発しています。
  • 革命: 最近のサブスケールの打ち上げで、参加者や観客らは、学生らのモデルに感銘を受け、その作業について、そのやり方を革命的と呼びました。

将来の従業員のために橋を構築

Fortus 3Dプリンタ導入のきっかけは、外部の民間部門と公共部門の組織が、プロトタイプを作製する支援に関して大学にアプローチしてきたということでした。「我々が3Dプリンタを得たときに、うわさが急速に広がったようで、ビジネスをともに行う準備ができるずっと前に、我々のドアをノックしにやってきました」と、Stephens氏は言います。「現在、NASA、米国陸軍、BAE Systems、その他、匿名を希望する同様の組織と協力しています。」

ハンツビルの学生は3D プリンタを活用して、森林火災や、さらには遠隔地の森林地域における銃声でも検出するように設計された無人ヘリコプターに取り付けた火災感知器を個人の発明者が設計をサポートしています。Fortus 3Dプリンタで構築した別のプロトタイプは、民間関係者に対して推定市場価格2,800億ドル以上の複雑な自動車メカニズムです。

Stephens氏は、「これらのパートナーシップの金銭的な利益が貴重であると言及しましたが、生徒への影響の観点からは、学生が学外のエンジニアと仕事をするための絶好の機会であるとともに、将来の雇用主となる可能性のある人のドアに足を踏み入れる貴重な機会である」とを指摘しました。

「われわれの能力に関する言葉がビジネス界に行き渡るとともに、Fortusシステムは、これまで考えられなかったようなパートナーシップを築く機会を与えてくれます。このシステムにより、われわれの学生、研究・教育学部、R&Dコミュニティのパートナーとの関係をサポート、改善、強化することができます。」

さらに性能面で、Stephens氏は次のように結論付けます。「Fortusシステムは、われわれのニーズに最も合った部品の機能、マテリアルの選択、ランニングコストの適切なバランスを提供します。自らの決定に、誰よりも喜んでいます。」

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