【解析事例】山形大学古川研究室助教牧野真人様

SPH粒子法ソフトウェアを3Dプリンター専用の高粘性流体解析ツールにカスタマイズ。

粒子法の特徴を活かした解析が可能になりました。

山形大学工学部古川研究室では、3Dプリンターを使った研究教育用アプリケーション開発・研究などをされております。古川研究室のWebサイトはこちら。

以下の画像は3Dフードプリンターを使って造形した和菓子(ねりきり)の画像です。

(画像、解析結果提供：山形大学工学部古川研究室助教牧野真人様)

3Dフードプリンターを使った造形中の和菓子(ねりきり)

3Dフードプリンターを使って作成した和菓子(ねりきり)

課題

造形の条件

3Dプリンターを使った造形は造形物の外観や寸法精度など、狙った造形物を造るのが大変難しく、材料の温度や射出速度、ノズルの移動速度やその位置など、条件をうまく制御する必要があるようです。以下の動画は3Dプリンターによる造形・積層過程をSPH粒子法により解析した結果です。

SPH粒子法による高粘性流体の積層解析(1)

SPH粒子法による高粘性流体の積層解析(2)

ソリューション

造形物の品質向上に対する新しいアプローチ

山形大学の牧野先生はこれらの課題を解決するための新しいアプローチとして粒子法を用いた流体解析を行い、最適な造形条件やその機構について精力的にご研究されております。また、当社ではソフトウェアの全てを完全自社開発しておりますので、このような特定の問題に特化したカスタマイズが可能です。

論文

Masato Makino, Daisuke Fukuzawa, Takahiro Murashima, Masaru Kawakami and Hidemitsu Furukawa, “Analysis of deposition modeling by particle method simulation”, Microsystem Technologies (2016). doi:10.1007/s00542-016-3047-4

学会

Masato Makino, Daisuke Fukuzawa, Takahiro Murashima, Hidemitsu Furukawa, “Simulation of 3D food printing extrusion and deposition”, SPIE(2017)
牧野真人(山形大), 福澤大輔(シムロン), 村島隆浩(東北大), 川上勝(山形大), 古川英光(山形大), “粒子法による3Dプリンターの積層解析”, 成形加工’ 15, 67-68(2015)

株式会社SIMLON

2017/04/07

CAEソフトウェアの開発・販売　株式会社シムロン