メタマテリアルを活用した様々な機能設計を実現する技術Direct Functional Modeling (DFM)とはなにか？

メカニカル・メタマテリアル、コンプライアントメカニズムと呼ばれる機能を生み出す構造は １）軽量かつ高い剛性を持つ構造、 ２）高いエネルギー吸収特性を持つ構造 、 ３）高い振動吸収特性を持つ構造、 ４）組み立て不要の一体構造で精密な動きを生み出す構造 、など様々な力学的機能を生み出すことができます。 一方で、これらの機能構造を設計する手法は確立されておらず、設計のためのソフトウェアも十分に存在しないために、一般のエンジニアやデザイナが設計を行うことは難しく産業利用が積極的に行われていません。 本クラスではメカニカル・メタマテリアル、コンプライアントメカニズムと呼ばれる機能機能が産業に与える潜在的可能性を解説し、それらを設計可能にするための設計技術Direct Functional Modeling (DFM)の概要を紹介します。 機能構造が自在に設計できるようになれば、これまでの手法では達成不可能であった、軽量化、制振をはじめとする部材の高度化、 これまでは別れていた部材ごとの機能を横断的に統合し一体で設計・製造することができます。さらに3Dプリンタ(Additive Manufacturing)の技術を用いることで造形の自由度の向上とともに、機能構造で生み出すことのできる機能の向上させパーツ一体化をさらに高いレベルで実現することができます。 本クラスによって機能構造が持つポテンシャルやそれらを設計可能にするための技術についての理解が深まると共に、当該技術が持つ潜在的な市場性や産業応用可能性について理解することができます。