A chair created by topology optimization

The structural analysis function of topology optimization, which automatically creates a lightweight, optimized shape regarding strength under a given condition, was adopted to develop a chair.
To begin with, topology optimization based on the following setups as a condition for a chair (analysis) automatically generates optimized geometry:
1) Approximate dimensions of the chair you want (This time a low 180 mm high seat, 480 x 480 x 480 mm for one person)
2) Position of fulcrums (legs) and loads (130 kg on seat, 56 kg on backrest)
3) Material (ABS resin)
The designs and 3D data were made up based on this optimized geometry. The frames were made of ABS resin, and the seat and backrest were made of acrylic resin using a CNC milling machine. A laser cutter was used to cut the two-sided adhesive sheets used for joining parts. A load durability test was conducted on a produced chair, and a satisfactory test result was obtained.
与えられた条件下で軽量かつ強度的に最適な形状を自動生成する構造解析の機能「トポロジー最適化」を利用して椅子を制作しました。
まず初めに、椅子（解析）の条件として
① 自分の欲しい椅子の大まかなサイズ（今回は一人用の低座椅子480×480×480mm座面高さ180ｍｍ）
② 支点（脚）の位置と荷重（座面１３０ｋｇ、背もたれ５６ｋｇ）
③ 材料（ＡＢＳ樹脂）
を設定してトポロジー最適化を行うと、最適形状が自動生成されます。その最適形状を基にデザイン及び３Ｄデータを作製しました。
ＣＮＣミリングマシンを利用して、フレームをＡＢＳ樹脂、座面と背もたれをアクリル樹脂で制作しました。部品の接合に使用する両面粘着シートのカットにレーザーカッターを利用しました。
　制作した椅子は耐荷重試験を行い良好な試験結果を得ることができました。