MITが3時間・50セントで電動モーターを丸ごと3Dプリント — マルチマテリアル印刷が拓く未来

電動モーターを、たった3時間・材料費わずか50セント（約75円）で丸ごと3Dプリントできるとしたらどうでしょうか。2026年2月、MIT（マサチューセッツ工科大学）の研究チームが、それを実現した研究成果を発表しました。5種類の素材を1台のプリンターで同時に押し出し、完全に動作するリニアモーターを一括で造形する技術です。この研究によって、3Dプリンティングの今後が大きく変わるかもしれません。

5素材を1台で押し出す——MITの新型マルチマテリアル3Dプリンター

2026年2月18日、MIT電気工学・コンピュータサイエンス学科（EECS）の研究チームが、学術誌『Virtual and Physical Prototyping』に論文を発表しました。タイトルは「Fully 3D-Printed Electric Motor Manufactured via Multi-Modal, Multi-Material Extrusion」（マルチモーダル・マルチマテリアル押出による完全3Dプリント電動モーター）です。

研究で使われた3Dプリンターには、4種類の押出機構（エクストルーダー）が載っています。フィラメント押出機、ペレット押出機、インク押出機、そしてヒーターです。押出機ごとに扱う素材の形態が異なり、溶かしたフィラメントを押し出すものもあれば、導電性インクのように圧力をかけて吐出するものもあります。

この4つのエクストルーダーを使い分けて、5種類の機能性素材を一括で造形します。素材は誘電体（絶縁素材）、導電性素材、軟磁性素材、硬磁性素材、柔軟性素材の5つです。プリンターはノズルを自動で切り替えながら、1層ずつデバイスを積み上げていきます。

約3時間・50セントで完成するリニアモーター

研究チームはこのプラットフォームで、完全に動作するリニアモーター（直線運動をするモーター）を造形しました。造形にかかった時間はわずか約3時間で、材料費はたった50セント（約75円）と見積もられています。

印刷後に必要な後処理は、硬磁性素材の着磁（磁化）の1つだけです。着磁を済ませると、モーターは完全に機能します。テストでは、この3Dプリント製モーターが、複雑な油圧アンプを使う一般的なリニアエンジンの数倍のアクチュエーション（駆動力）を生み出しました。

主任研究者のルイス・フェルナンド・ベラスケス＝ガルシア氏（MITマイクロシステムズ・テクノロジー研究所 主席研究員）は、「押出という同じ印刷手法の、まったく異なる表現方法を1つのプラットフォームにシームレスに統合する方法を見つけなければなりませんでした」と語っています。

なぜマルチマテリアル3Dプリントが革命的なのか

これまでの3Dプリンターは、基本的に1種類、多くても2〜3種類の素材しか扱えませんでした。そのため、電気的・磁気的な機能を持つ部品を作るには、印刷したあとに手作業で組み立てる必要があったのです。

MITの今回の技術では、導電性・磁性・絶縁性・柔軟性という異なる性質の素材を、1回の印刷工程でまとめて造形します。コイル部分、磁石部分、構造体、柔軟な接合部がすべて一体で成型されるということです。

この技術は製造業に大きな影響を与える可能性があります。ロボット、医療機器、宇宙探査機器など、小型モーターやアクチュエーターを使う分野で、設計から試作までにかかる期間が大幅に短くなるからです。ベラスケス＝ガルシア氏は「これは素晴らしい成果ですが、ほんの始まりにすぎません。ハードウェアをその場で一度に作ることで、ものづくりのあり方を根本的に変える機会があるのです」と述べています。

今後の展望——回転モーターからより複雑なデバイスへ

現時点で造形できたのはリニアモーター（直線運動型）ですが、研究チームは今後、回転型モーター（ロータリーモーター）の完全3Dプリントにも挑戦する予定です。

さらに、いまは印刷後に別工程で行っている着磁を、印刷プロセスの中に組み込むことも目指しています。これが実現すれば、プリンターから取り出したモーターがそのまま動く、本当の意味での「ワンステップ製造」ができるようになります。

エクストルーダーの種類をさらに増やし、より複雑な電子デバイスを一括で造形することも検討されています。この研究は、Empiriko CorporationとLa Caixa Foundationの資金支援を受けて進められています。

私たちのものづくりにどう影響する？

この技術はまだ研究段階ですが、3Dプリンターで扱える素材の制約を越える大きな一歩と言えます。家庭用の3Dプリンターにマルチマテリアル機能が載るのはまだ先の話かもしれません。一方で、産業用途ではすでに実現が近づいています。

3DLabのワークショップでも、こうした最先端の研究動向を踏まえながら、3Dプリンターの可能性について一緒に考えていければと思います。1種類の素材でものを作る楽しさを体験しながら、「いつか複数の素材で動くデバイスを自分でプリントできる日」を想像してみるのも面白いのではないでしょうか。

よくある質問

MITの3Dプリント電動モーターはどんな種類のモーターですか？

今回造形されたのはリニアモーター（直線運動型）です。回転するタイプのモーターとは違い、直線的な駆動力を生み出します。研究チームは今後、回転型モーターへの応用も計画しています。

5種類の素材とは具体的に何ですか？

誘電体（絶縁体）、導電性素材、軟磁性素材、硬磁性素材、柔軟性素材の5つです。それぞれがモーターの絶縁、電気配線、磁気回路、永久磁石、可動部分の役割を受け持ちます。

この技術は家庭用3Dプリンターでも使えますか？

現時点では研究用のカスタムプリンターで実現された技術で、家庭用の製品は市販されていません。ただし、この研究によってマルチマテリアル3Dプリンターの実用化が早まる可能性は高いとされています。

印刷後にどんな後処理が必要ですか？

必要な後処理は、硬磁性素材の着磁（磁化）だけです。着磁が終われば、モーターはそのまま動作します。研究チームは、この工程も印刷プロセスに組み込むことを目指しています。

参考リンク

• 3D-printing platform rapidly produces complex electric machines — MIT News（2026年2月18日）
• Fully 3D-Printed electric motor manufactured via multi-modal, multi-material extrusion — Virtual and Physical Prototyping（論文原文）
• MIT Researchers Build 3D-Printed Linear Motor — IEEE Spectrum（2026年3月10日）
• Multimaterial 3D printer builds working motor from scratch in hours — Interesting Engineering
• Fully 3D-Printed electric motor manufactured via multi-modal, multi-material extrusion — MIT RLE