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#生分解性プラスチック
デジファブラボの賑やかな１日｜土曜日のオープンラボの様子をご紹介します｜生分解性樹脂を使ったものづくり epis Wakaba Shenzhen Dibifab Lab.
epis わかば深圳教室のデジタルファブリケーション講座（通称：デジファブ）のオープンラボの様子をご紹介します。 この土曜日開講のオープンラボでは、チュートリアルコース・プロジェクトコースの全ラボ生が全員集まり、各々が自主制作に取り組んだり、プロジェクトを進めたり、VRゲームを楽しんだりと自由な雰囲気で行っております。 この動画は7月初旬に撮影したもので、中国でもコロナ禍のまだ大変厳しい状況でしたが、夏休みの特別ラボで製作するニンテンドースイッチ のジョイコン専用ホルダーに生徒のジョイコンがカチッとはまって大盛り上がり！ また、チュートリアルコースの新しいラボ生が2名加わり、新しいクラスを追加で開講することができた時期でしたね。 さらに、三菱ケミカルさん提供のファブ3Dコンテスト用の生分解性樹脂フィラメントが教室に届いて、盛り上がりも最高潮に！ コロナ禍で苦しい状況だからこそ、ラボ生たちはエンジニアとして、研究者として、ものづくりを通した世界のあらゆる問題解決に向けて新たなチャレンジに目を輝かせて前に進み続けています。
つくる側になって自ら未来を切り拓く｜３D CADによる デザインを３Dプリントするまでの流れ｜生分解性樹脂を使ったものづくり epis Wakaba Shenzhen Dibifab Lab.
以前、元アメリカ大統領のオバマ氏が演説で『Don't just buy a video game, Make it !』と若者に訴え、『パーソナルコンピュータの父』と呼ばれるアラン・ケイ氏は『The best way to predict the future is to invent it !』という名言を残しました。 今回の動画では、３D CADでデザインしたオブジェクトを３Dプリントするまでの標準的な操作手順をまとめてみましたが、プロのSEでもエンジニアでもない私みたいな一般人でも生分解性フィラメントを使ってものをデザインし、創り出すことができる世の中であるということです。 そして、デザインしたオブジェクトのデータは、クラウド上に著作権フリーかつ無料でダウンロードできるように共有もでき、標準的な個人仕様の３Dプリンタさえあれば世界中の人々が船や飛行機、トラックといった物流を介さず瞬時にオブジェクトを手にすることができ、あらゆる側面で環境負荷をダイナミックに削減する可能性を持っています。 つかう側としてだけではなく、【つくる側】となって責任を果たせる人財をデジタルファブリケーションを活用したSTEAM教育プログラムで輩出していきます。
コーヒー消臭ポット｜生ごみプレス｜Raw Garbage Press(prototype)｜全パーツのプリント完了｜生分解性樹脂を使ったものづくり epis Wakaba Shenzhen Dibifab Lab.
生ごみプレス（コーヒー消臭ポット）のプロトタイプ全パーツの３Dプリントが完了しました。 多くの時間と失敗を要しましたが、それによってしか得られない生分解性樹脂製フィラメントの３Dプリントに対する最適な設定を知ることができ、ファブ３DコンテストおよびMAKER FAIRE SHENZHENへの出展に向けた最終バージョンの３Dプリントを開始することができそうです。 『サステナブル』『マイクロプラスチック』『カーボンニュートラル』『ケミカルリサイクル』『サーキュラーエコノミー』など世界各国が持続可能な開発目標（SDGs）に向けて大きく舵を切り、環境保護活動ではなく、経済政策レベルで急速に変化を遂げ、新たな産業が芽生え始めていることを最近強く感じます。 そんな中でこの『生分解性プラスチックによる３Dプリント』も大きく市場を成長させていくと考えています。 ３D CADおよび３Dプリントを活用したSTEAM教育は、ものを創造する楽しさや喜びだけでなく、プラスチックの性質・生分解といった化学分野の知見も自然と体得することができ、将来のSTEAM人財の育成において大変有効な教育プログラムであると、ラボ生である子ども達のデザインに真剣に取り組む眼差しや完成したオブジェクトを手にした瞬間の笑顔から確信しています。
生ごみプレス｜Raw Garbage Press(prototype)｜Raftの活用｜生分解性樹脂BioPBSを使ったものづくりへ epis Wakaba Shenzhen Dibifab Lab.
Raft（ラフト）は、造形物がビルドプレートから浮いてくるのを防ぐために、2つの間に作る『仮のテーブル』のようなもので、造形物が完成すれば通常は廃棄されてしまいます。 そこで、このラフトも有効活用できないものかと考え、生ごみプレスのフィルターとして再利用できるんじゃないかと思って試してみたところ、プレスされて出てきた水分をうまく取り除くことができました。 これによって、プリントするパーツ数を減らせるだけでなく、紙のフィルタも不要となり、さらに3Dプリントの度に出してしまうラフトのゴミの量も減らすことができます。 フィルタとして使用したラフトも生分解性樹脂製のプラスチックなので、捨ててもそのまま土の中で自然分解されるのでプラごみを出しませんし、焼却処理も不要なので二酸化炭素も排出しません。 未来に遺すのではなく 未来に遺さない。 そんな新しいスタイルのモノづくりをラボ生たちと創っていきます🌏🌱
コーヒーかす消臭ポット｜Coffee Deodorizer Pot(prototype)｜底の部分を3Dプリント開始｜生分解性樹脂BioPBSを使ったものづくりへの挑戦 epis Wakaba Shenzhen Dibifab Lab.
前回の動画では、コーヒーかす消臭ポットのボディ部分を3Dプリントしたものを紹介しましたが、今回はプレス後にでる水を受ける底の部分の3Dプリントを開始しました。 生分解性フィラメントの3Dプリントにおいて、とりわけ第一層目のプリント時にフィラメントをデザイン通りにビルドプレートに接着させるのがとても難しいので、プリント速度を1mm／秒と超低速に設定し、プリントしたフィラメントに更に糊を細かく塗って固定させる工夫を施しました。 最近、持続可能な社会の実現に向けて取り組まれている方々から国を問わず多くのリアクションをいただ蹴るようになり、ラボ生たちもとても驚いております。 彼らにとって、皆さまからの応援は何よりの自信や励みとなっております。本当にありがとうございます。
コーヒーかす消臭ポット（プロトタイプ）｜Coffee Deodorizer Pot｜生分解性BioPBSを使ったものづくりへの挑戦｜epis Wakaba Shenzhen Digifab Lab.
生分解性樹脂BioPBSフィラメントを使って３Dプリントした生ごみプレスのプロトタイプを使ってコーヒーかす消臭ポットとしての活用を考えてみました。 完成品のイメージは、穴の開いた上蓋と、水を受けるための底のパーツ、そして水気を切るためのプレス部分を３Dプリントしたものを取り付けます。 このプロダクトの特徴は、紙フィルターに入れたままコーヒーかすを本体に入れるだけで、捨てられていたコーヒーかすを消臭剤として手軽に再利用できます。 さらに、本体自体が生分解性樹脂プラスチック製なので、汚れたり、壊れたりして捨てることになっても、土の中で自然分解されるので、プラごみとして焼却処理せず二酸化炭素の排出も防ぐことができます。
FORZEASの３Dプリント実験｜バイオPBSフィラメントを使ったものづくりへの挑戦｜epis Wakaba Shenzhen Digifab Lab.
生分解性フィラメント｜FORZEASを使った３Dプリント実験を開始。プリンター設定は下記の通り。 【設定】 ３Dプリンタ：CREALITY ENDER 2 印刷速度：3mm/s bottom layer：2 ノズル温度：180° ビルドプレート温度：設定せず adhesion：無 FORZEASフィラメントが非常に柔らかく、ビルドプレートに接着しにくいので、ノズル温度を180°、FR値を下げて印刷速度を3mm/sにし、強粘度のノリをビルドプレートに乾いてしまう度に塗り重ね、出力されたフィラメントをピンセットで押さえつけることで何とかbottom layerのプリントが上手くいくようになった。
FORZEASの３Dプリント実験0919｜バイオPBSフィラメントを使ったものづくりへの挑戦｜epis Wakaba Shenzhen Digifab Lab.
生分解性フィラメント｜FORZEASを使った３Dプリント実験2日目。プリンター設定は下記の通り。 【設定】 ３Dプリンタ：CREALITY ENDER 2 印刷速度：3mm/s bottom layer：2 ノズル温度：180° ビルドプレート温度：設定せず adhesion：無 印刷時間22時間を経過して高さ約1cmまで印刷完了。底部外側に反り上がりが見られる。内側には反り上がりは無し。外側側面にいくつかの穴があいてしまっており、スライスデータ通りにプリントすることは、市販の個人用3Dプリンタでは相当難しいと思われる。※現時点で、Biopbsフィラメントをサポートする個人用3Dプリンターは開発されていない。
生分解性樹脂BioPBSの分解実験｜0920｜バイオPBSフィラメントを使ったものづくりへの挑戦｜epis Wakaba Shenzhen Digifab Lab.
生分解性樹脂 #biopbs™️ フィラメントを使った3Dプリントで出たサポート材を細かく切り、重曹とグリセリンを混ぜた液体に浸して電子レンジで加熱したところ、わずか30秒程度で部分的に分解が進んでいることが確認できました。 今後も、重曹とグリセリンの配分量を調整しながら、より効果的な分解速度が得られる実験を続けていきます。 通常、#プラごみ は自然分解はされず半永久的（ビニール袋だと約500年）に残り続け、生分解性樹脂でも完全に分解されるまで1〜2年かかるとされています。
FORZEASの３Dプリント実験0921｜バイオPBSフィラメントを使ったものづくりへの挑戦｜epis Wakaba Shenzhen Digifab Lab.
生分解性フィラメント｜FORZEASを使った３Dプリント実験2日目。プリンター設定は下記の通り。 【設定】 ３Dプリンタ：CREALITY ENDER 2 印刷速度：3mm/s bottom layer：2 ノズル温度：180° ビルドプレート温度：設定せず adhesion：無 印刷時間76時間を経過して高さ約4cmまで印刷完了。生分解性樹脂BioPBSフィラメントでオブジェクトをプリントするのは本当に難しいが、だからこそ現時点でこのフィラメントを使って何を創ることができるのか、ラボ生たちと化学的・工学的な探究を続けていきます。
FORZEASの３Dプリント実験0922｜バイオPBSフィラメントを使ったものづくりへの挑戦｜epis Wakaba Shenzhen Digifab Lab.
生分解性フィラメント｜FORZEASを使った３Dプリント実験5日目。プリンター設定は下記の通り。 【設定】 ３Dプリンタ：CREALITY ENDER 2 印刷速度：3mm/s bottom layer：2 ノズル温度：180° ビルドプレート温度：設定せず adhesion：無 印刷時間99時間17分を経て、遂に生ごみプレスのボディの3Dプリントが完成しました！ 高さ5cm、重さ39.29g、外径8cm、内径6cmというたったこれだけのオブジェクトですが、とにかく困難と時間と慎重さを要しました。 でも、それだけに、プレートから外した瞬間の感触や軽さに驚いたし、感慨も一入です。 今後、更なる技術革新の後、世の中の全てのプラスチック製品が、このようにBio PBS製で作られるような社会を待つ側ではなく、 自分たちが創る側として切り拓いく、プラスチックを人間社会から排除するのではなく、共存できるプラスチックの新い在り方をラボ生たちと創り上げていきます🌏🌱 これから、他のパーツも作成しつつ、実用に向けた実証実験を重ねていきます。