ShopBotは板材の加工を得意とするCNCマシンですが、VUILDでは、材の固定方法などを工夫することで、様々な材を加工することに成功してきました。今回の記事では、オリジナルの治具を用いて角材や丸太を加工した事例をご紹介します。

💡治具とは？

治具とは、ShopBotなどの機械に対して加工対象物を固定したり、位置決めをしたり、加工をガイドしたりする補助具のことです。

イメージ図 ▶︎ 一般的な加工（左）、治具を活用した加工（右）　

治具は大きく分けて３種類ー
① 両面、あるいは複数面を加工をするための治具
② 3軸では加工できない角度をつけて加工したい時の治具（材料を斜めに配置して、斜め加工するなど）
③ ビスを打つことができない特殊材に対しての固定用の治具
ありますが、今回は③の事例をご紹介します。

角材の小口面加工：精度と効率を両立させる

ShopBotは平面の板材を対象とした加工が標準であるため、角材の小口面を正確に掘り込むためには、材を安定して固定する必要があります。

本事例では、計2214本の角材を加工する必要があったため、角材の固定と合わせて、加工効率を上げるために、複数の材を同時に加工できる機能を持った治具を製作しました。

製作した治具は、36（6×6）の角材を一度に加工できる構造とし、また、ラッシングベルトで外周を締め付け、角材のサイズ誤差を吸収することで、安定した加工を実現しました。

こうして加工した計2214本の角材を組み合わせて、横幅約7.7mの巨大な木製壁面アートが完成しました。

NTT DATA豊洲イノベーションセンター内アートウォール [KOKUYO]　撮影：見学友宙

NTT DATA豊洲イノベーションセンター内アートウォール [KOKUYO]　撮影：見学友宙

丸太の加工：異なる径の材も安定して切削可能に

丸太のように一本ごとに直径が異なる不定形材も、治具を工夫することで安定した加工が可能になります。

今回は、アルミフレームで構成された固定用治具を設計し、丸太の小口に棒を差し込んで芯を定めた上で、それをShopBotに精度よく固定。この方法により、表面ではなく芯を基準にした加工を行うことができ（*）、直径の異なる丸太にも柔軟に対応できるようになりました。　
（*）通常の加工では材の表面を基準とするため。

また、ShopBotに収まらない4m材の加工の際には、延長パーツを取り付けることで加工を成功させました。

こうして加工した丸太を柱と梁として組み合わせ、不可能と思われた丸太を用いた建築が完成しました。

立田山憩いの森お祭り広場の公衆トイレ [山下設計]　撮影：YASHIRO PHOTO OFFICE

立田山憩いの森お祭り広場の公衆トイレ [山下設計]　撮影：YASHIRO PHOTO OFFICE

おわりに：治具で広がる加工の可能性

今回ご紹介した治具は、加工対象や目的に応じて一から設計・製作した、完全オリジナルのもの。丸太や角材のような加工が難しそうな素材も、様々なアプローチによって課題をひとつひとつクリアしていくことで加工可能になります。

そのアプローチの一つとして治具を用いることで、「ShopBotで加工できる・できない」の境界線を押し広げ、機械の可能性を最大限に引き出すことができるだけでなく、素材や形状の選択肢も広がります。

私たちVUILD、そしてEMARFでは、デジタル技術と高度なエンジニアリングを駆使して、より多様なものづくりの実現を支援していきます。デジタルファブリケーションを活かした低コスト・高品質な設計・施工のほか、特殊材の加工、アプリケーション開発など、ご要望に合わせてより良いご提案が可能ですので、まずはお気軽にご相談ください！

▶︎また、6/3(火)には、EMARF加工工場の見学会を開催します。
「EMARFで具体的に何ができるの？」
「デジタルファブリケーションはどんなプロジェクトに活用できるの？」
3軸CNCルーターの「ShopBot」や、高性能な5軸CNCルーター「Biesse」のデモンストレーション、モックアップの紹介、最新の事例紹介など、これに参加するだけで、デジタルファブリケーションの現在地を体感することができます。皆さまのご参加をお待ちしております！

EMARF -自由な表現が、現実になる-EMARFは、設計と施工をシームレスに繋ぐ、設計者のための制作・施工プラットフォームです。emarf.co

VUILD EMARF加工工場見学会 （6月）VUILDが提供する「EMARF」は、これまで家具スケールをの部材加工を中心とした木材加工サービスとして提供してきましたがpeatix.com