錫で59層に積み上げられる Stanford Bunny
MetActによる低融点金属extrusionのfabrication example。出典: T. Morioka, H. Manabe, “MetAct: Fabrication Technique for Interactive 3D Objects Using Low-Melting-Point Metal Extrusion on Standard FDM 3D Printers”, Figure 4, CHI EA 2026.
今回のStanford bunny
Stanford bunnyは、標準的なFDM 3D printerへ低融点金属extrusionを追加し、導電部分を持つ3D物体を作れるかを示す造形例に使われています。
論文では99% Snの金属を積層し、59 layerの金属造形例を示しています。単なる外観モデルではなく、conductive wiringやtouch electrodeを3D objectへ組み込むfabricationの一部として扱われます。
今回は樹脂だけでなく錫まで積み上げられ、電気的に働く側へ寄せられています。
今回の扱い：FDM造形と低融点金属extrusionを組み合わせ、導電構造を持つ物体として造形される
状態：その他（物理造形）
論文の内容
標準FDM printerで導電構造を作る
interactive objectではwireやelectrodeを後付けすることが多く、内部routingや複雑surfaceへの実装が難しくなります。
MetActはstandard FDM printerを基盤に、低融点metalをextrudeしてconductive featureを直接fabricateすることを狙います。
Low-melting-point metal
高温のmetal additive manufacturingではなく、融点の低いmaterialを使うことで、polymer FDMと組み合わせやすくします。
導電pathを必要なlayerへ配置することで、3D object内部や表面へelectrical functionを持たせます。
Interactive function
導電traceを単なるwireとして使うだけでなく、capacitive touch electrodeなどのinput機能にも利用します。
geometryとcircuit routingを同時に考慮することで、造形後のmanual wiringを減らす方向です。
Fabrication example
複数のprototypeを製作し、低融点metalが連続したconductive structureとして造形できることを確認します。複雑な3D geometryでもlayer-based processへ統合できることを示します。
制約
metalとpolymerのadhesion、extrusion temperature、solidification、electrical resistanceはprocess conditionに依存します。
また一般的なPCBのような高密度配線を置き換えるものではなく、3D objectへ比較的大きなconductive featureを組み込むfabrication techniqueとして位置付けられます。
論文情報
MetAct: Fabrication Technique for Interactive 3D Objects Using Low-Melting-Point Metal Extrusion on Standard FDM 3D Printers
Tsuoi Morioka, Hiroyuki Manabe
- Venue: CHI EA 2026
- DOI: https://doi.org/10.1145/3772363.3799153
- 分野: HCI / Digital Fabrication / Additive Manufacturing
- 使用モデル: Stanford bunny
- 使用箇所: Figure 4
- metal: 99% Sn
- example: 59 layers
- 用途: conductive wiring / touch electrodeを含むinteractive 3D object fabrication