リサ・ハルーニ「3Dプリント入門」
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0:00 - 0:03遂に現実のものとなろうとしています--
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0:03 - 0:07製品をというか...製品のデータを
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0:07 - 0:10Webからダウンロードして
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0:10 - 0:13自分好みに手を加えたり
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0:13 - 0:15カスタマイズしたりして
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0:15 - 0:18これをある卓上機器に送信すれば
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0:18 - 0:21その場で製品が
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0:21 - 0:23出来上がってしまうんです
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0:23 - 0:25私たちが皆さんの代わりに
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0:25 - 0:27ご希望のものを
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0:27 - 0:30ささっと造ることもできます
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0:30 - 0:32こんなことができるのは
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0:32 - 0:34積層造形技術―
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0:34 - 0:36もしくは3Dプリントという
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0:36 - 0:39新技術のおかげです
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0:39 - 0:41これが3Dプリンタです
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0:41 - 0:43この機器は
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0:43 - 0:4530年近くも前から存在していて
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0:45 - 0:47そう考えると驚くべきことですが
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0:47 - 0:49広く知られるようになったのは
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0:49 - 0:51ごくごく最近のことです
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0:51 - 0:54これにはもちろんデータが必要です
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0:54 - 0:57このペンのデータを入稿してみましょう
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0:57 - 1:00データは3Dで形状を記述するようになっています
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1:00 - 1:02これを材料とともに
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1:02 - 1:04プリンタに入れます
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1:04 - 1:06プリンタ内でこれを
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1:06 - 1:08一層一層処理していきます
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1:08 - 1:11こうして完成品ないし
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1:11 - 1:13何かのパーツとしての
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1:13 - 1:16造形品ができあがります
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1:16 - 1:19しかし30年もこういったものがあるのに
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1:19 - 1:21なぜ知られていなかったのでしょう？
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1:21 - 1:24これらは概して非効率的で
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1:24 - 1:27入手は困難 処理速度は遅く
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1:27 - 1:29更に とても高額であったため
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1:29 - 1:31あまり知られずにいました
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1:31 - 1:33しかし 今日では
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1:33 - 1:35多くの障壁がなくなり
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1:35 - 1:373Dプリンタが
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1:37 - 1:39現実のものになりつつあります
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1:39 - 1:41今すぐとは言わなくても
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1:41 - 1:43皆さんも近い将来には
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1:43 - 1:463Dプリンタが使えるようになるんです
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1:46 - 1:483Dプリンタは
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1:48 - 1:50製造業を変革します
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1:50 - 1:53そして 私たちの生活 ビジネス
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1:53 - 1:55私たちの子ども達の生活も変革します
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1:55 - 1:583Dプリンタはどのように動作するのでしょう？
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1:58 - 2:00基本的にはCADデータという
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2:00 - 2:02業務用の製品設計プログラムで作られた
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2:02 - 2:04製品設計データを読み込ませます
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2:04 - 2:06彼はエンジニアですが
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2:06 - 2:09建築家や製品デザイナーなども
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2:09 - 2:123D製品を作っています
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2:12 - 2:14そしてこのデータをプリンタに送り
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2:14 - 2:17全体を2Dの断面図へと
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2:17 - 2:19輪切りにしていきます
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2:19 - 2:21サラミを
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2:21 - 2:24スライスするようなものです
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2:24 - 2:27このデータを一枚ずつ転送して
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2:27 - 2:29製品の足下から造形が始まります
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2:29 - 2:32そこから上へ上へ つまり
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2:32 - 2:36前の層に次の層を重ねる
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2:36 - 2:38積層過程をとっています
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2:38 - 2:41材料ですが
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2:41 - 2:43液体か
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2:43 - 2:46粉末のものを使用します
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2:46 - 2:48次に接合過程ですが
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2:48 - 2:51溶かして積むか 積んでから溶かします
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2:51 - 2:54こちらはEOS製のレーザー焼結機です
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2:54 - 2:56実際にレーザーを使用して
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2:56 - 2:59古い層に新しい層を焼結するものです
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2:59 - 3:01早送りしましょう --
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3:01 - 3:03数時間を経て
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3:03 - 3:05実際に使用可能な
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3:05 - 3:07製品が完成します
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3:07 - 3:11こんなにも素晴らしいアイディアが
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3:11 - 3:14現実のものとなりつつあるんです
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3:14 - 3:17画面上のものは全て
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3:17 - 3:19同じ方法で--
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3:19 - 3:213Dプリンタで造られたものです
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3:21 - 3:23ご覧の通り
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3:23 - 3:25靴を初め
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3:25 - 3:28ステンレスの指輪
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3:28 - 3:30プラスチックの携帯カバー
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3:30 - 3:33脊椎のインプラントは
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3:33 - 3:35医療用チタンで作りました
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3:35 - 3:37更に エンジンのパーツもあります
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3:37 - 3:39皆さんお気づきでしょう
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3:39 - 3:41これらは全て 入り組んだ大変複雑な製品です
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3:41 - 3:44並外れた構造です
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3:44 - 3:47機器にデータを送信する前に
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3:47 - 3:503Dのデータを2Dに輪切りしているため
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3:50 - 3:52その他の造形技術よりも
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3:52 - 3:54複雑な構造のものを造形できるのです
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3:54 - 3:57実際のところ 3Dプリンタ以外では
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3:57 - 4:01こういったものは作れないかもしれません
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4:01 - 4:04それだけでなく ヒンジなどの動く部分を含むパーツ
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4:04 - 4:06つまりパーツの中のパーツも作れるんです
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4:06 - 4:09手作業の必要性が完全に無くなるところも
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4:09 - 4:11でてくるということです
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4:11 - 4:13すごいですよね
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4:13 - 4:15本当にすごいんですよ
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4:15 - 4:17今日の3Dプリンタは
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4:17 - 4:19こんなものまで作れるんです
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4:19 - 4:22高さは3m弱にも達します
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4:22 - 4:24厚さ5 - 10mmの
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4:24 - 4:27人口砂岩のスライスを
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4:27 - 4:31ゆっくりと一枚ずつ 重ねて
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4:31 - 4:33できたものです
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4:33 - 4:36これはShiroという建築会社の作品です
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4:36 - 4:38実際に中を歩くこともできますよ
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4:38 - 4:40全く正反対に
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4:40 - 4:42極小のものも作れます
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4:42 - 4:44このパーツの
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4:44 - 4:47一枚の層の厚さは４μmです
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4:47 - 4:50この繊細さは圧巻です
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4:50 - 4:52驚くほど繊細な
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4:52 - 4:55ディテールを再現してくれます
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4:55 - 4:57さて 誰が使うんでしょうか？
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4:57 - 5:00製品がとても早く作れる性質上
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5:00 - 5:03製品デザイナーが多く使用してきました
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5:03 - 5:06もしくは 製品の試作品を作りたい時や
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5:06 - 5:09素早く反復的にデザインを改良していく時に利用されます
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5:09 - 5:13このテクノロジーのすごいところは
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5:13 - 5:16オーダーメード製品を大量生産できることです
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5:16 - 5:19規模の経済はほとんど関係ありません
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5:19 - 5:22特注製品が容易に作れるようになりました
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5:22 - 5:24その他には例えば
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5:24 - 5:26建築家は模型を作りたいですよね
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5:26 - 5:28こちらは
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5:28 - 5:31ベルリン自由大学です
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5:31 - 5:33フォスター・アンド・パートナーのデザインです
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5:33 - 5:363Dプリンタなしでこの模型は作れません
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5:36 - 5:39手で組み立てるとしてもかなり大変でしょうね
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5:41 - 5:44こちらはエンジンパーツです
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5:44 - 5:47Within Technologiesと3T RPDという企業が
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5:47 - 5:50共同製作したものです
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5:50 - 5:52内部構造も
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5:52 - 5:54本当に本当に繊細です
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5:54 - 5:563Dプリント技術によって
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5:56 - 5:58デザインの障壁が
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5:58 - 6:00取り除かれ
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6:00 - 6:02大量生産が可能となります
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6:02 - 6:05こちらはエンジンを分解したものです
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6:05 - 6:09膨大な数の冷却経路が見えますね
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6:09 - 6:12つまりそれは効率の良い製品である事を意味します
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6:12 - 6:15通常の生産技術はおろか手作業でも
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6:15 - 6:17このパーツは作れません
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6:17 - 6:19冷却水を冷却するための
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6:19 - 6:22経路をパーツ内に作ることにより
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6:22 - 6:24効率化が図られています
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6:24 - 6:26使用範囲は
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6:26 - 6:29航空宇宙産業や自動車産業にも及びます
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6:29 - 6:32パーツも軽量化されますし
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6:32 - 6:34材料の廃棄も減ります
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6:34 - 6:37そのため従来の大量生産以上の
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6:37 - 6:40生産性と効率性を確保できるのです
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6:40 - 6:42このような複雑な構造が
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6:42 - 6:44作成できるということを
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6:44 - 6:46ハニカム構造に応用して
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6:46 - 6:49インプラントを作ることができます
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6:49 - 6:51インプラントにおいては
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6:51 - 6:53通常 多孔性のものの方が
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6:53 - 6:55理想的です
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6:55 - 6:57なぜなら 体の組織が隙間にまで成長できる上に
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6:57 - 7:00拒絶反応の心配も少なくなります
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7:00 - 7:03しかし 従来の方法では思うように作れません
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7:03 - 7:053Dプリンターの到来に伴い
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7:05 - 7:07これからはよりよい
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7:07 - 7:09インプラントが作れるようになったのです
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7:09 - 7:11実際 オーダーメイドの製品を
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7:11 - 7:14大量に作ることができるということは
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7:14 - 7:16つまり 各個人に合わせた
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7:16 - 7:18インプラントが作れるということです
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7:18 - 7:20お気づきの通り
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7:20 - 7:24このプリンタも 生み出される製品の品質も素晴らしいものです
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7:24 - 7:26最終製品の
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7:26 - 7:28製造にも利用されることでしょう
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7:28 - 7:30実際 ディテールや
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7:30 - 7:32クオリティが向上したので
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7:32 - 7:35動作速度も改善されて
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7:35 - 7:37より廉価になってきています
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7:37 - 7:39更に小型化も進み
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7:39 - 7:41机の上にも載せられます
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7:41 - 7:43組立て式のものなら
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7:43 - 7:45現在 販売価格は300ドル程度です
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7:45 - 7:47本当に驚かされるばかりです
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7:47 - 7:49しかし ここで疑問が浮上します
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7:49 - 7:52なぜ 自宅に持っていないのか？
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7:52 - 7:54その理由は単純で 皆さんは
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7:54 - 7:563Dプリンタ用のデータを
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7:56 - 7:58作れないからです
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7:58 - 8:00皆さんが3Dプリンタを持っていたとしても
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8:00 - 8:02それをどう操作して
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8:02 - 8:04欲しいものを作るのかが分かりません
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8:04 - 8:06しかし テクノロジーやソフトウェア
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8:06 - 8:08そして作業手順の改善により
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8:08 - 8:10こういった障壁もなくなりつつあります
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8:10 - 8:12私たちは
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8:12 - 8:153Dプリンタを避けては通れない
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8:15 - 8:17ところまで来ています
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8:17 - 8:19実際にこのテクノロジーによって
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8:19 - 8:21製造業は
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8:21 - 8:23大きな変化を迎えるでしょう
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8:23 - 8:25更に革命が起こるのではないかと
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8:25 - 8:27私は考えています
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8:27 - 8:29今日では
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8:29 - 8:31Webから製品データを落とせます
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8:31 - 8:33机の上にあるような
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8:33 - 8:36ペン ホイッスル レモン絞り器など
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8:36 - 8:39Google SketchUpのようなソフトで
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8:39 - 8:41いとも簡単に
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8:41 - 8:44一から製品デザインをすることもできます
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8:44 - 8:463Dプリンタを使って
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8:46 - 8:49Webからスペアパーツを落とすこともできます
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8:49 - 8:51想像してみてください
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8:51 - 8:53自宅の掃除機を考えてみましょう
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8:53 - 8:56壊れたらスペアパーツが必要ですよね
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8:56 - 8:59しかし 製品の製造は終了していたとします
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8:59 - 9:01でも実際には
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9:01 - 9:03インターネットにアクセスして
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9:03 - 9:05デザインデータベースから
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9:05 - 9:07製造が終了してしまった
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9:07 - 9:09パーツのデータを探して
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9:09 - 9:12それをダウンロードできるんです
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9:12 - 9:14自宅でこれを3Dプリントすれば
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9:14 - 9:17すぐに利用可能なんです
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9:17 - 9:19実際にパーツが作れるということは
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9:19 - 9:21文字通り 機械が自分で
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9:21 - 9:23自分自身を作ることもできます
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9:23 - 9:26自分自身を作り上げる機械ですよ
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9:26 - 9:28これは一種の卓上プリンターで
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9:28 - 9:31RepRapというものの部品です
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9:31 - 9:34しかし 我々が最も関心を寄せているのは
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9:34 - 9:36個々のニーズに合わせた
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9:36 - 9:39特注製品の大量生産です
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9:39 - 9:41膨大な量の製品検査も
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9:41 - 9:43組み立てのために
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9:43 - 9:46製品を中国に送る必要もなくなります
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9:46 - 9:50全て目の前でできあがってしまいますから
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9:50 - 9:52言い換えれば
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9:52 - 9:54次世代のオーダーメードが
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9:54 - 9:57利用可能になったということです
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9:57 - 9:59誰もが自分の好みに合わせて
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9:59 - 10:01完成品をデザインすることが
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10:01 - 10:04可能となったのです
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10:04 - 10:06オーダーメードやカスタマイズの考え方には
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10:06 - 10:08皆さん慣れ親しんでいることでしょう
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10:08 - 10:10Nikeなどが大手がやっているオーダーメードが
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10:10 - 10:12Web上で誰でもできるのです
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10:12 - 10:14実際 大手ブランドはよく
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10:14 - 10:16顧客に対して
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10:16 - 10:18自社製品と
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10:18 - 10:20触れあう場を提供しています
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10:20 - 10:22例を挙げるなら
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10:22 - 10:24Smart や Prada や
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10:24 - 10:26Ray Banなどがそうですが
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10:26 - 10:28これは真の特注大量生産ではありません
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10:28 - 10:30同一製品を少しいじくっただけの
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10:30 - 10:33異形製品と呼ばれるものです
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10:33 - 10:36しかし3Dプリンタの到来により
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10:36 - 10:39自由に形状を変えることができます
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10:39 - 10:41こんな経験はありますか？
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10:41 - 10:43先日ランプを買いにいったとき
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10:43 - 10:45私はランプの形状も
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10:45 - 10:48置く場所も完璧に頭に思い浮かべながら
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10:48 - 10:50店中ランプを探し回ったのですが
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10:50 - 10:52理想のランプを見つけることが出来ません
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10:52 - 10:55自分へのご褒美としてのジュエリーを探した時だって
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10:55 - 10:57見つけることができませんでした
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10:57 - 10:59ブランドと提携して
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10:59 - 11:02自分の好みを
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11:02 - 11:04反映させた製品を
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11:04 - 11:07買っている自分の姿を
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11:07 - 11:11想像してみてください
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11:11 - 11:13このようなソフトを使えば
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11:13 - 11:153D製品を
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11:15 - 11:17ダウンロードすることができます
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11:17 - 11:19これはプリンタが読み込む
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11:19 - 11:21データの一例です
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11:21 - 11:23こちらはランプのものです
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11:23 - 11:25もちろん何度もデザインすることが可能です
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11:25 - 11:27完成品の色だけでなく
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11:27 - 11:29素材まで決められます
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11:29 - 11:32更には 製品の形状もいじることができます
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11:32 - 11:34もちろん安全な範囲内でですよ
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11:34 - 11:37当然 皆がプロのデザイナーというわけではありませんから
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11:37 - 11:40このソフトは安全性を逸脱した
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11:40 - 11:44デザインの変更ができないよう設定されています
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11:44 - 11:46自身でデザインした製品が
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11:46 - 11:48購入可能な状態になって
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11:48 - 11:51Enterをクリックすれば3Dプリンタ専用の
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11:51 - 11:55データに変換されて
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11:55 - 12:003Dプリンタに送信されます
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12:00 - 12:03多分プリンタは机の上でしょうかね
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12:03 - 12:05しかし 今すぐにこれが
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12:05 - 12:07利用可能になるとは思ってません
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12:07 - 12:09実現可能性という面では
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12:09 - 12:11データを近所の製造センターに
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12:11 - 12:13送るという方法が濃厚でしょう
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12:13 - 12:16カーボンフットプリントの削減にも繋がります
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12:16 - 12:19世界中で製品を輸送せずとも
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12:19 - 12:21ネット上のデータのやりとりで済むんです
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12:21 - 12:24こちらは完成したばかりのものです
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12:24 - 12:26ご覧の通り ランプ本体が出来上がるので
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12:26 - 12:28あとは電気を通せるようにすれば
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12:28 - 12:30それで完成です
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12:30 - 12:32つまり データがあれば
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12:32 - 12:34必要なときにパーツが作れます
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12:34 - 12:36更に 3Dプリンタは
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12:36 - 12:38外観上のカスタマイズだけではなく
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12:38 - 12:40機能上のカスタマイズにも使えます
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12:40 - 12:42身体をスキャンすれば
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12:42 - 12:44ぴったりフィットするものができます
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12:44 - 12:47つまり 千差万別な身体障害に対応した
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12:47 - 12:50補綴装置を作ることもできるんです
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12:50 - 12:54もしくは 個々の症例に合せてカスタムメードの
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12:54 - 12:56補綴装置も作れます
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12:56 - 12:58今日では
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12:58 - 13:00歯をスキャンすれば
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13:00 - 13:02寸分の狂いもない被せものができます
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13:02 - 13:04歯医者で待っている間に
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13:04 - 13:073Dプリンタが静かに作業を進めて
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13:07 - 13:09すぐに使える被せものを作ってくれます
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13:09 - 13:13さてインプラントに関しては
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13:13 - 13:16MRIデータを3Dデータ化することが
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13:16 - 13:18可能になったことで
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13:18 - 13:22オーダーメードインプラントの作成が可能になりました
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13:22 - 13:24この手法は
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13:24 - 13:26体内の臓器にも応用できます
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13:26 - 13:29これは肺と気管支樹です
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13:29 - 13:31とても精密にできてますよ
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13:31 - 13:333Dプリンタ以外ではまずできません
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13:33 - 13:35MRIデータがあれば
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13:35 - 13:37非常に精巧な
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13:37 - 13:39造形が可能になります
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13:41 - 13:43今日ではこのプロセスを利用して
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13:43 - 13:46業界のパイオニアらは細胞を積層しています
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13:46 - 13:49その一人がアンソニー・アタラ博士です
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13:49 - 13:51彼が取り組んできたのは
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13:51 - 13:53膀胱 弁膜 腎臓といった
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13:53 - 13:57臓器の3Dプリントです
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13:57 - 13:59現段階では利用できませんが
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13:59 - 14:02開発は進んでいます
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14:02 - 14:04最後に 人は皆違うものです
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14:04 - 14:07好みやニーズは
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14:07 - 14:09各個人によって異なります
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14:09 - 14:11体の大きさも様々です
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14:11 - 14:13企業だって同様で ビジネスのニーズもばらばらです
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14:13 - 14:15間違いなく
-
14:15 - 14:17私たちの知る製造業は
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14:17 - 14:193Dプリント技術の到来によって
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14:19 - 14:22大きな変化を迎えることになるでしょう
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14:22 - 14:24ありがとうございました
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14:24 - 14:28(拍手)
- Title:
- リサ・ハルーニ「3Dプリント入門」
- Speaker:
- Lisa Harouni
- Description:
-
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2012年は3Dプリントの年になるかもしれません。開発から30年を経て、より多くの方の手が届くところまで来ました。リサ・ハルーニが、これまでは不可能であった精密な造形を可能にする、この魅力的な3Dプリント技術の概要を紹介します。
- Video Language:
- English
- Team:
closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 14:29
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Yasushi Aoki approved Japanese subtitles for A primer on 3D printing | |
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Yasushi Aoki edited Japanese subtitles for A primer on 3D printing | |
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Shinji Nakagawa accepted Japanese subtitles for A primer on 3D printing | |
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Shinji Nakagawa commented on Japanese subtitles for A primer on 3D printing | |
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Shinji Nakagawa edited Japanese subtitles for A primer on 3D printing | |
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Shinji Nakagawa edited Japanese subtitles for A primer on 3D printing | |
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Shinji Nakagawa edited Japanese subtitles for A primer on 3D printing | |
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Shinji Nakagawa edited Japanese subtitles for A primer on 3D printing |