強度を必要とする部品の試作や最終品の製作に、ロボット開発の活用事例
光造形方式のデスクトップ3Dプリンター「Form 3」は、実際にはどのような場面で利用されているのでしょうか。
今回は、建ロボテック株式会社の取締役CTO 井上 治久氏に導入の目的や運用方法、導入後の効果についてお話を伺いました。
取材協力：建ロボテック株式会社
#Form 3 #複数台 #エンジニアリング #施策 #最終品
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コストを抑えながら、頑丈なものを作ることができる
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県の補助金を使い、5台導入
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Form 3とFDM方式3Dプリンターの2種類を用途によって使い分けている
開発責任者として、建設業界の省力化・省人化を目指す
ー まずは、貴社の事業内容と井上さんについてお伺いできますか？
弊社は「世界一ひとにやさしい現場を創る」をミッションとし、建設現場の省力化・省人化ソリューションを提供しています。
建設業界は、高齢化と人手不足は深刻な問題の一つなんです。また、危険な作業も多くあり、夏の非常に暑い中、冬の雪の降る中でも作業員は仕事をしています。
その中でも核となる事業はロボット開発です。もちろん開発だけではなく、その現場に合った使い方や運用方法も提案させていただいております。
弊社の主力商品としまして、”鉄筋結束ロボット”の「トモロボ」があります。
鉄筋コンクリート造と呼ばれる建物の内部には必ず鉄筋という鋼材が格子状に並んでいて、その鉄筋の交点を半数以上結束しなくてはならないというルールがあります。中腰になって一日中その鉄筋の交点を結束線で結ばなきゃいけないんです。
”人”によるこの作業は、100年以上変わらずおこなわれています。この作業を手伝ってくれるのが、「トモロボ」です。
自動で鉄筋の交点を検出し、結束機を使って結束していきます。この「トモロボ」は黙々と結束作業を行ってくれるロボットになります。
建物を建てるには土工事から内装工事まで23の業種に分類されており、その一つ一つに多くの人が携わっています。私はこの「トモロボ」も含め、全ての開発責任者として、さまざまな種類のロボットをつくり、建設現場を楽に、そして効率的にしていこうと考えています。
▲鉄筋結束ロボット「トモロボ」
FDM方式で作った部品の”脆さ”が課題に
ー Form 3導入前はどのような課題を抱えていたのでしょうか？
私たちの基本的な3Dプリンターの使い道としては、部品の試作品と最終製品の造形です。
これまで3DプリンターはFDM方式（熱溶解積層法：以下FDM）のものを1台使用していました。ただ、FDMだとどうしても脆いと感じる部分が多かったんです。
FDMはコストも安く抑えることができるのですが、強さが必要な部品には向いていないと感じていました。
コストを抑えながら頑丈なものを作るために
ー Form 3導入の決め手を教えてください。
樹脂を使った材料は比較的頑丈ですが、樹脂型の場合、1個から削り出すのはもの凄く高いんです。1個あたり何万円、何十万円とかかります。やはりそうなると、お客様に提供が難しくなってしまいますし、我々としても試作を作ることすら躊躇してしまいます。
しかし、光造形3Dプリンターは、FDMのフィラメント材料よりは原価が高いですが、しっかりしたものができ、かつ切削で試作するより大幅にコストと納期が抑えられる。なおかつ「Form 3」はクオリティが高い割には安価な3Dプリンターですので、その辺りが決め手となりました。
補足情報として、今回は弊社がある香川県の補助金を使い、「Form 3」を5台導入しています。
▲実際に建ロボテック様に導入された5台のForm 3
2種類の方式を用途によって使い分ける
ー 導入時〜現在に至るまでの使用感はいかがでしょうか？
現在は、標準の「トモロボ」から、社内で「もっとこうしたら良いよね」という意見を出し合いその試作時に使っています。それがよさそうであれば製品にも反映していく形をとっていますね。
使用している材料はTough 2000です。完全に固定する部品などには、とても頑丈で良い材料です。しかし、動くところに使用する場合、割れてしまうことがあるので、使い所は考えていかないといけないですね。
ただ、モノの仕上がりは凄く綺麗です。表面の部分、積層間がほとんど見えないので、こんなに綺麗なのかとびっくりしました。ネジも打てますし。
元々課題を感じていたFDMでの”造形物の脆さ”も「Form 3」で払拭されました。
現在は、「Form 3」とFDMを使い分けています。
力がかからず、強度を必要としないものに関してはFDMで造形し、
複雑なものや、強度を必要とするものに関しては「Form 3」で造形をしています。
今後もよりよいモノづくりをし、世界一ひとにやさしい現場を創っていきたいと思います。
▲「世界一ひとにやさしい現場を創る」をミッションに、一丸となって活動されています
ー 本日はいろいろお話いただき、ありがとうございました！
※掲載内容は取材当時のものです。
