必要な移植臓器を提供するために 3D プリント技術を使用できることの潜在的なメリットは計り知れないものがあります。 さらに、臓器の病気を治療し、臓器移植の必要性を完全に防ぐことができる薬剤を設計およびテストするための新しく安全な方法を提供し、再生医療をさらに大きく前進させる道を開くかもしれません。 デジタル ワークフローによって、複雑な建築スケール モデルを完全に詳細に作成し、建築設計の 3D モデリング段階を改善することができました。
モデル製作中の時間を短縮するだけでなく、3D プリントされたモデルによって、建築家は特定のデザイン機能の効果を、たとえば、より確実に予測することができます。 このような正確なモデルを持つことの高いプレゼンテーションの価値は、3D 印刷が、デザインの完全な属性を示すことによってプロジェクトや依頼を獲得しようとする企業にとって、重要な商業ツールになり得ることを意味します。
アート
彫刻
「アディティブ アート」のブームは、ここ 10 年ほどで徐々に高まっており、消費者向けのアート作品からスミソニアンにふさわしい彫刻まで、アート界のさまざまな場所に 3D プリント技術が浸透しているのがわかります。
3D 写真スキャン システムを使って物理的にアートワークを作成すると、D プリント プロセスによって顧客に多くの新しい選択を提供できます。 これらの開発により、アーティストと顧客の両方が新しい創造力を発揮できるようになりました。
映画と視覚効果
3D 印刷はすでにハリウッド映画の制作に組み込まれており、実用的な視覚効果やコスチュームのために広く使用されています。
かつては、映画の最もファンタスティックなクリーチャーの作成には、細心の手作業が必要でしたが、現代の映画製作における締め切りのプレッシャーと時間の要求の高まりにより、実用的な効果をより迅速に作成する方法が不可欠となりました。 Aaron Sims Creativeのようなエフェクトスタジオでは、実用的なエフェクト制作をデジタルワークフローで強化するハイブリッドアプローチを採用し、コラボレーションに新しい機会を作り、アイデアを実現するためのリードタイムを短縮しています。
Aaron Sims Creative (ASC) が 3D プリントを使ってストレンジャー シングのモンスターを作成した舞台裏を見てみよう。 たとえば、McGill 大学の Joseph Malloch 氏と Ian Hattwick 氏が開発した、3D 印刷によるウェアラブルな「楽器」を考えてみましょう。
楽器
3D 印刷は、何年も何世紀も固定されたパラダイムにあった産業さえも破壊することができます。
3D 印刷が可能にした細部の精密さにより、私たちは、破壊されにくい産業を目の当たりにしました。
Formlabs のエンジニア Brian Chan は Formlabs White Resin で完全に機能する音響バイオリンを作成しました。 楽器のカスタマイズや仕様変更にはこれまでコストがかかっていましたが、3D プリント機能は、新しい価値あるデザインを可能にし、まったく新しい楽器の作成への道を開く可能性があるため、市場の重要な変化につながるものと思われます。
美術品の修復
3D スキャン、CAD、および 3D プリントは、歴史上最も有名な芸術家の作品の修復に使用されており、ミケランジェロやダ ヴィンチなどの作品を以前の輝きに戻すことができます。 作品の現状を把握した後、デジタルスキャンしてモデリングすることで、意図しない解釈をされる可能性を最小限に抑えることができます。 修復家は、潜在的な問題や強化に関する豊富なデータにアクセスすることができ、その後、文書化、形状の設計、修復を行います。
このマルチマテリアル聖遺物盤の 3D プリントによる復元部品は、紫外線でのみ見ることができます。
Research
Forensics
3D プリントは、生産と同様に、復元においても潜在的な有用性を持っています。 フォレンジック・アーティストの仕事は、不完全な証拠によって困難になることがよくあります。 デジタル テクノロジーは、法的な捜査に大いに役立ち、関心のある人物や犠牲者の正確なモデルを再構築するフォレンジック アーティストの能力を増強することができます。 例えば、捜査官が証拠として頭蓋骨の一部だけを見つけた場合、プリンタは完全なサンプルをモデル化して複製できます。
犯罪被害者の外観の復元は、すでに正義を達成する上で重要な役割を果たし、デザインや生産効率の考慮を超えて3Dプリントの有用性を再び証明しています。
古生物学
古生物学者は、3D 印刷で運動会ができるようになるでしょう。とらえどころのない骨を印刷することにより、恐竜の骨格を完成できるかもしれないからです。
近い将来の使用例
過去 10 年間で 3D プリントの機能が急速に発展するのを見てきましたが、ワークフローの最も刺激的で予想外の使用例のいくつかは、すぐに実現可能ではないものの、近いうちにもっともらしい現実となるであろうものです。
Housing and Construction
Desktop 3D プリントは小さなアイテムの製造に限られていますが、製造規模のアディティブ ワークフローでははるかに大きな機能コンポーネントを製造することができます。 ここ数年、完全に 3D 印刷の産物である住宅やより大きな構造物を作成するためのさまざまなイニシアチブが進行中で、持続可能な生活と建設における新しいフロンティアが開かれつつあります。
3D 印刷技術は、コンクリートのようにこれまであまり柔軟性のなかった建築材料でも、建築家に形の自由を与えます。 より広く言えば、完全に持続可能でエネルギー効率に優れた住宅を、現代の快適性基準も満たして建設することができます。 この方法による建設は、完全に廃棄物がなく、非常に低い光熱費を提供することができます。
2019年2月、テキサス州の企業Sunconomyは、世界初の完全に3Dプリントされた住宅を販売する計画を発表しました。 このような外観になる予定です。
MX3D は、多軸デジタル ワークフローを使用して、アムステルダムの Oudezijds Achterburgwal 運河にまもなく設置されるステンレス鋼橋をプリントしています。 (出典: MX3D)
Recreating History
歴史的な遺物の損失は、それを再現することが不可能であるという感覚から、破壊的であると感じます。 ISISの手によって、古代都市パルミラのような多くのシリアの遺産が破壊されたことは、暗く不可逆的な後退を意味するように思えました。 3Dプリントの進歩により、過去の栄光を再現し、確実にすることができるかもしれません。
Million Image Databaseプロジェクトを通じて、3Dプリントで破損したパルミラの遺跡を再現するキャンペーンが進行中です。 写真から作成した遺跡の3Dモデルを使って、縮尺も細部も歴史に忠実な再現を実現しています。
今後、3Dプリントは、生産とデザインに変革をもたらすだけでなく、国際的、歴史的に重要な問題で大きな役割を果たすことができるようになるでしょう。
新たな宇宙開発競争
世界のどの産業よりも参入障壁が高い宇宙旅行は、3D 印刷のイノベーションにおいて最も驚くべき分野の 1 つかもしれません。 この応用が成功すれば、宇宙旅行のコストと現実的な困難を大幅に軽減し、この分野を新しいビジネスに開放し、成長の可能性を大きく広げます。
SpaceX の宇宙船 Crew Dragon には 3D プリントの SuperDraco エンジンが取り付けられ、2019 年の 3 月に初飛行が実施されました。 (出典: SpaceX)
SpaceXが3Dプリントを選択したのは、この技術のコストと廃棄物削減の適性を考慮し、生産プロセスにおいても柔軟性を維持するためであった。 NASAが国際宇宙ステーションで3Dプリンターを使ってラチェットレンチを製作したとき、この種の道具としては宇宙で初めて製造されました。
無限の可能性
3Dプリンターによる物の作り方の変化を視覚化するには、かつてのような想像力は必要ありません。 歯科、ヘルスケア、消費財、建築、製造など、一般の人々も 3Dプリントの最終製品に触れる機会が増えています。
従来の生産に伴う廃棄物を持続的に削減し、リードタイムと諸経費を削減し、顧客が望む製品をより身近に感じられるようにすることで、3D 印刷の影響力は今後も拡大し続けるものと思われます。