建設DX・i-Construction wpmaster 2026年7月21日 0 コメント

Polyuseと京都大学、建設用3Dプリンタの品質管理技術を共同開発 – 国土交通省の助成制度に採択

Polyuseと京都大学、建設用3Dプリンタの品質管理技術開発で国土交通省の助成制度に採択

株式会社Polyuseと京都大学は、建設用3Dプリンタの施工状態をリアルタイムで計測し、品質を管理する技術の開発を始めました。この取り組みは、国土交通省の「SBIR建設技術研究開発助成制度（中小・スタートアップ企業タイプ）」に新しく採択されたものです。

この技術開発では、建設用3Dプリンタで印刷する際に発生する「残存空隙（ざんぞんくうげき）」や寸法を正確に測り、印刷の品質をより良くすることを目指します。残存空隙とは、材料や構造物の中に残る小さな隙間のことで、建物の強さや長持ちする期間に大きく影響するため、印刷中に隙間ができないように管理することが大切です。

なぜ新しい技術が必要なのか

建設用3Dプリンタを使って、より高品質で安定した建物を作るためには、モルタル（セメントと砂、水を混ぜた材料）がどのように出てくるか、また、積み重ねられた構造物の形が正しいかをきちんと管理することが重要です。今は、作業員が目で見て確認しながら、印刷の条件を調整しています。

今回開発される技術は、印刷中の構造物の形や状態を自動で、しかも高い精度で計測し、リアルタイムで品質を管理できるようになります。さらに将来的には、この計測データを3Dプリンタに送り返すことで、印刷の条件を自動で最適なものに変え、高品質な建物を完全に自動で作れるようにすることを目指しています。

技術の詳しい内容

この技術では、3Dプリンタのノズル（材料を出す部分）にセンサーを取り付け、印刷された表面をスキャンします。そして、固まったモルタルのX線CT画像で測った残存空隙のデータや、その材料の強さと結びつけることで、印刷の品質を評価します。

まずは、表面をスキャンするだけで残存空隙をどれくらい正確に推定できるかを試します。その後、2029年3月までに、実際に動いている建設用3Dプリンタにこの計測システムを組み込み、本当に使えるかどうかを確かめることを目標としています。

京都大学成長戦略本部インフラ先端技術産学共同研究部門の特定講師である友寄篤氏は、この技術について「2029年3月には、Polyuse Oneの販売台数は数百台に上ると見込まれており、特に人手不足が深刻な地域での利用が増えるでしょう。建設用3Dプリンタのさらなる省人化（少ない人数で作業できるようにすること）に役立つこの技術開発は、今すぐ取り組むべき課題であり、実機での実証を必ず成功させます」とコメントしています。

株式会社Polyuseについて

株式会社Polyuseは、日本の建設現場に合った建設用3Dプリンタを研究開発する、国内で唯一のメーカーです。機械（ハードウェア）や操作するプログラム（ソフトウェア）、そして材料の開発から、実際の工事を支援するまで、一貫したサービスを提供しています。

2022年1月には、国内で初めて国土交通省が管理する工事に採用されました。それ以来、公共事業を中心に300件以上の工事実績を重ねており、国内の3Dプリンタを使った土木工事では90%以上のシェアを占めています。2025年9月からは、量産機である建設用3Dプリンタ「Polyuse One（ポリウスワン）」の販売を始めており、2026年度までには全国に100台を設置する計画が進められています。

関連リンク

施工箇所で3Dプリンターが擁壁を「印刷」、ノズルが自動で動き50分で完成: https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/column/18/02011/121100041/
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