权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

小型3Dプリンターとアルゴリズムを用いたパーティションのデザインシステムの構築

使用小型 3D 打印机和算法构建分区设计系统

基本信息

批准号：
21K12561
负责人：
加藤研
金额：
$ 2.75万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的である、自由形状パーティションをFFF方式の汎用小型3Dプリンターを用いてセルフビルドで制作するデザインシステムを構築するにあたり、2年目の今年度は、昨年度に制作したプロトタイプの施工性、施工精度、面内応力、面外応力の接合部強度を検証し、パーティションを構成するパネルの接合部形状の改良に取り組んだ。また、デザインシステムの基盤となるアルゴリズムの設計を開始した。パネルの接合部形状の改良について：パネルの接合部は、部材間の隙間を大きくすることで施工性が高くなるが強度が小さくなり、隙間を小さくすることで施工性が低くなるが強度が大きくなる関係にある。3Dプリンターの大きな利点として、3Dデータから精密な形状を得るられることがあり、部材間の隙間寸法を最小化することで接合部の強度を高めることが期待できるが、隙間を小さく設定しすぎると3Dプリント時の誤差を無視できなくなり、施工に支障が出た。プロトタイプが安定して自立する条件で許容できる接合部の隙間寸法の微調整を行った。この修正によってパネルの接合部形状の開発を完了とし、改良版のプロトタイプの茶室を、2023年度初頭に金沢兼六園で展示し、メディア発表をする予定である。アルゴリズムの設計：パーティションの3Dデータを分割、加工してパネルの接合部形状付き出力データを自動で取り出すことができるデザインシステムの構築に関しては、アルゴリズムの設計を開始し、解決するべき問題を確認した。

The purpose of this study is to verify the joint strength of the free form and FFF method, and to improve the joint shape of the free form and FFF method. The design of the base of the system is started. The shape of the joint part of the ring is improved by increasing the gap between the joint part and the parts of the ring. The workability is high, the strength is small, the gap is small, and the workability is low. The 3D structure has a large advantage point, a precise shape, a minimum gap size between components, a high strength of the joint, an expectation, a small gap size, a time error of the 3D structure, and a construction obstacle. The conditions for stability and self-reliance are allowable, and the gap between the joints is adjusted slightly. The development of the joint shape of the modified product has been completed, and the tea room of the improved product has been displayed at the beginning of 2023. The design of the system: the 3D design of the system is divided, processed, and the joint shape of the system is automatically extracted. The construction of the system is related to the design of the system, and the problem of the system is confirmed.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Assembly and Fabrication of Double-Curved Panel Structures Using Japanese Wood Joints Created with Desktop 3D Printers

使用桌面 3D 打印机创建的日本木节点组装和制造双曲面板结构

DOI：
10.5151/sigradi2021-28
发表时间：
2021
期刊：
XXV International Conference of the Iberoamerican Society of Digital Graphics
影响因子：
0
作者：
Atsumi Kei;Hanazato Toshihiro;Kato Osamu
通讯作者：
Kato Osamu

継手仕口の面材利用における基本形態と構法的接合条件について　汎用3Dプリンタ―を用いた建築構法に関する研究

关于Tsugugi Shiguchi使用通用3D打印机进行建筑施工方法研究的面材使用的基本形式和结构连接条件