Expert Material Laboratories株式会社（以下、エキマテ社）は、食品衛生法適合の光造形用レジン「エキマテ」を活用したプロジェクト「AI設計支援による3Dプリント身体適合型生活道具の提案」の事例を公開した。同プロジェクトは東京ビジネスデザインアワード2025のテーマ賞を受賞しており、AI設計支援と3Dプリント技術を組み合わせた新たなものづくりの可能性を示している。
本プロジェクトは、STUDIO JINおよび未来工藝研究所と共同で進められたもので、事例記事や動画の制作にはFormlabsの高速光造形3Dプリンター「Form 4」が活用された。
目次
身体特性に合わせたカトラリーを開発
プロジェクトでは、両手に先天的な身体特性を持つユーザーを対象に、一人ひとりの身体や使用方法に合わせたカトラリーの設計・製作を実施した。
AI設計支援を活用することで、ユーザーの要望や使用感を反映しながら形状を調整し、短期間で複数回の試作と検証を繰り返した。従来であれば専門的な設計知識や長い開発期間が必要だった個別最適化を、より効率的に進められる点が特徴である。
光造形の課題解決を目指す「エキマテ」
従来の光造形3Dプリンターは高精細な造形が可能な一方で、有機溶剤による洗浄や食品接触用途への対応、臭気や刺激性、後処理負担といった課題があり、食品や生活用品分野への活用は限定的だった。
エキマテは、食品衛生法に適合した硬化物を製作できる水洗い対応レジンである。十分な洗浄とUV二次硬化を行うことで食品接触用途にも対応できるほか、一般的なレジンで使用されるACMO（アクリロイルモルフォリン）や、「ジャパニーズスタンダードアレルゲン2015」に掲載される26種類の化学物質を使用していない。
さらに、水道水と台所用洗剤で洗浄できるため、運用面での扱いやすさも特徴となっている。
Form 4との組み合わせで試作サイクルを高速化
今回のプロジェクトでは、Formlabsの「Open Material Mode」を利用し、Form 4によるエキマテの造形を実施した。
微細形状の再現性やサポート接触面の最適化、高速な試作サイクル、後加工負担の低減といった点で、Form 4とエキマテの組み合わせは身体に触れる生活道具の開発との高い親和性を示したという。
ユーザーの身体に合わせた製品を短期間で試作・評価できることは、今後のパーソナライズ製品開発において重要な要素となりそうだ。
AI・材料・3Dプリンターが実現する個別最適化
未来工藝研究所が開発したAI設計支援システムでは、ユーザー自身が対話形式で要望を入力し、その内容を反映した形状生成や調整を行うことができる。
AIによる設計支援、3Dプリンターによる迅速な製造、そして食品衛生法適合材料という組み合わせにより、「平均的なユーザー向け」の製品開発ではなく、「個人に合わせたものづくり」の実現が現実味を帯びてきた。
エキマテ社は今後、食品、教育、研究、医療、福祉など、これまで光造形技術の活用が進みにくかった分野への展開を進めていくとしている。
シェアラボ編集部コメント
3Dプリンターによる個別最適化製品は以前から注目されてきたが、実際には材料の安全性や後処理の負担が普及の壁となっていた。今回の事例は、AIによる設計支援と食品衛生法適合レジン、さらに高速な光造形システムを組み合わせることで、その壁を下げようとする取り組みである。特に福祉やリハビリ、食事補助具など、一人ひとりの身体条件に合わせる必要がある分野では、今後の活用拡大が期待される。
用語解説
| ■ Open Material Mode Formlabsの一部機種で利用できる機能。ユーザーが独自材料やサードパーティ製材料を使用できるようにする設定で、用途に応じた材料選択の自由度を高める。 |
| ■ ACMO（アクリロイルモルフォリン） 光硬化型レジンに使用されることがある化学物質。感作性などが指摘される場合があり、近年は安全性への配慮から不使用材料への関心が高まっている。 |
| ■ パーソナライズ製品 個々のユーザーの身体形状や利用環境、好みに合わせて設計・製造される製品。3DプリンターやAI設計技術との相性が良く、医療・福祉分野を中心に活用が進んでいる。 |
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