スマホを使った革新的な3Dプリンター、LumiBee

デザイナー、Davide Marinの手による、手軽で手頃な3Dプリントの新たな可能性

3Dプリント技術の進化と普及により、個々のユーザーが自分自身のアイデアを具現化することが容易になってきました。しかし、その多くはフィラメントを使用した3Dプリンターに限定されています。ここで紹介するのは、Davide Marin氏が設計した、スマートフォンの画面を光源として使用し、光硬化性の液体樹脂を3Dプリントするという革新的なデバイス、LumiBeeです。

LumiBeeの目指すところは、3D写真感応性樹脂の印刷を手頃な価格で可能にすることです。3Dプリント用のデイライト樹脂は、ほとんどのスマートフォンを光源として樹脂を重合させることが可能です。これにより、少々古くなったスマートフォンに新たな命を吹き込むことができます。Marin氏はこの技術を活用して、非常にコンパクトな3Dプリンターを設計しました。そして、製造プロセスを可能な限りリーンにするため、LumiBeeはキットとして購入するか、他の家庭用3Dプリンターを持っている人は自分で作ることができます。

LumiBeeは、写真感応性の液体樹脂を使用するユニークなコンパクト3Dプリンターです。その95%の部品は、フィラメント3Dホームプリンターで印刷することができます。また、LumiBeeは、中に挿入されたモバイルフォンの画面を使用して、液体樹脂を三次元オブジェクトに変換するという特性も持っています。その構造はモジュラーで、各セグメントは特定の機能を持ち、変更やカスタマイズが可能です。

LumiBeeの部品の95%は、FFM 3Dプリンターで製造することができます。これにより、LumiBeeの製造は非常にリーンになります。完成品として販売されるほか、組み立てキットとして販売されることもあります。また、ユーザーはデジタルファイルを購入し、自宅で部品を製造することも可能です。多くの学校やメーカースペース、ラボでは、無料または低料金で3Dプリンターの使用を提供していますので、デジタルファイルを購入したいユーザーにとっても選択肢の一つとなります。

このプロジェクトの目標は、スマートフォンの画面から発生する光を、化学反応を誘発するために使用することの実現性を調査することでした。具体的には、液体が固体に変わるという反応です。液体樹脂のタンク内にあるトレイが垂直に0.1mmずつ移動します。スマートフォンのアプリで3Dモデルファイルを開き、このデバイスで3Dプリントします。このデバイスはBluetoothで制御されます。いくつかのプロトタイプが製作・テストされ、プロジェクトは成功したと言えます。

このプロジェクトが直面した課題の一つは、Lumibeeの部品（3Dプリントされる）の製造時間を可能な限り短縮することでした。通常、中から大きなサイズの3Dプリント部品の製造には数時間かかります。そのため、製造時間を最小限にするために、多くの異なるバージョンが試されました。

このデザインは、2021年のA' 3Dプリントフォームと製品デザイン賞で鉄賞を受賞しました。鉄A'デザイン賞は、プロフェッショナルで産業的な要件を満たす、よく設計された、実用的で、革新的な創造物に授与されます。業界のベストプラクティスと優れた技術特性を統合し、満足感とポジティブな感情を提供し、より良い世界に貢献することが評価されます。