良い造形物を作るヒント

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    うまく造形が出来ない原因について
ここではFDM (熱溶解積層法)3DプリンターとUV硬化3Dプリンターを紹介します。

FDM (熱溶解積層法)3Dプリンター

【より良い造形のためのヒント】

   @造形がプラットフォームにうまく定着するようにする。
   A素材の熱収縮をうまく考慮した造形物の置き方。

   @プラット―フォームの水平調整がとても大切です。 

  ・プラットフォームとノズル間の隙間A(クリアランス)は常に適切でなければなりません。  
                  (クリアランスが適切でない事例はこちらから)
  ・3Dプリンタ-を使用していると、次第にクリアランスが狂ってきます。
   プラットフォームのクリアランスは適時調整を行ってください。
         
   A印刷する方向・ノズルの速度によって造形の品質が変わります。 

   1)印刷面積が大きくなるほど、造形の反りが大きくなります。
     ※この場合、適切な定着設定(サポートでBrim/Raft等)を設定し、造形の反りを
       回避できます。 また、へらではがしやすくなり、造形を傷めません。
       

    2)また、造形を印刷する方向によって、反りを回避できる場合があります。 

    3)第一層のレイヤーの印刷スピードは、20o/s以下にすると、造形がプラットフォームに
      定着すしやすい。
    
  
B印刷面積(プラットフォームに投影する面積)を少なくするように
  造形物を置くと、印刷時間は短くなります。

   ●右写真の造形の印刷時間は>>  A: 5時間   B: 6時間
   
 ※右の例では造形物をAのように立た向きにして、印刷面積を小さくすると、印刷時間が
      1時間短縮できました。
      また、反りの発生を無くすことが出来ました。
   ☆印刷時間を短くしたい時は、印刷面積を最小化することを意識してください。
   
【参考】 UV硬化式の3Dプリンターの場合は、印刷面積に関係しないで、高さのみに
      関係します。 造形物の高さが高い程、時間がかかります。 
   CInfill (壁内の埋込み率の設定)が高いと、造形の反りが大きくなる。

   ●Infillの%を大きくすると、造形物の内部の埋め込み率があがり、造形の印刷時間は
     長くなります。 
   ●また、内部の埋め込み率が高いと素材の熱収縮が大きくなり、造形の反りが起きやすく
     なります。
    
   ※左の例ではある程度造形物の重量が必要なためInfillを50%で印刷しました。
 
    Infill率は、造形物のが必要とする、強度・重量と造形の反りなどの許容限度などを
    考慮してから決めます。
      

  
D素材の熱収縮を考慮して、造形物の精度を向上させる。

   ●I印刷造形するにはスライサーソフトウェアを使い、3Dプリンターで印刷できる形式の
     ファイルを作ります。


     この印刷ファイルを作る際に、更に気をつけなければならないのが
    
     @素材の温度管理 (素材により決められています)
     A印刷の速度管理 (素材により決められています)
     B造形物のXYZ軸配置 (造形の品質を最大化するための配置)

     特にBの造形物の配置によって、印刷した造形物の品質に大差が生じます。
      良い品質の造形物を印刷ためには、

       ・造形物のどの部分の精度を優先するのか
       ・どの方向で印刷したら、造形物に必要な強度が得られるか
       ・オーバーハングなどは許容できる場所か
       ・造形後のサポート等の清掃作業を最小にするにはどうするか
     などを、十分に考慮してプラットフォーム上の配置を決めます。


  ●例えば左の造形物を3D印刷するとしたら、A、B、Cどの向きに造形物を配置しますか?
    PLAフィラメントで一番よく出来たのは、Aの配置でした。
   E同じ、造形物を同じ素材で、配置を変えて3D印刷した結果

   ●同じ形の三角柱を縦と横に向きをかえて印刷してみました。

   ●印刷結果
        ・


     この印刷ファイルを作る際に、更に気をつけなければならないのが
    
     @素材の温度管理 (素材により決められています)
     A印刷の速度管理 (素材により決められています)
     B造形物のXYZ軸配置 (造形の品質を最大化するための配置)

     特にBの造形物の配置によって、印刷した造形物の品質に大差が生じます。
      良い品質の造形物を印刷ためには、

       ・造形物のどの部分の精度を優先するのか
       ・どの方向で印刷したら、造形物に必要な強度が得られるか
       ・オーバーハングなどは許容できる場所か
       ・造形後のサポート等の清掃作業を最小にするにはどうするか
     などを、十分に考慮してプラットフォーム上の配置を決めます。


  ●例えば左の造形物を3D印刷するとしたら、A、B、Cどの向きに造形物を配置しますか?
    PLAフィラメントで一番よく出来たのは、Aの配置でした。

【完成した造形物をプラットフォームから上手にはがすためのヒント】

   @市販のプラットフォームシートをプラットフォームに貼り付ける。

   ●プラットフォームシートをプラットフォームに貼り付けると、完成した造形物をはがしやすく
     なります。 
   ●また、スティックのり3Dプリント開始前に、プラットフォームに塗るとはがれやすいと
    ネットで報告されています。

    
   ※左は、プラットフォームにシートを貼り付けた例です。

         


【フィラメント交換時のヒント】

@最初にノズルをプレヒートする
A一回フィラメントを手で押し込む。
Bノズルからフィラメントが押し出されることを確認してから、素早くフィラメントを抜く。

【フィラメントの補充のヒント】
@最初にノズルをプレヒート
A3DプリンタのフィラメントINを設定
Bフィラメントがノズルから押し出されたら、補充用のフィラメントを、フィーダーを介して押し込む。
C補充用のフィラメントがノズルから出てきたら、フィラメントINを止める。

UV硬化3Dプリンター

【より良い造形のためのヒント】

   @できるだけ、造形物の高さを最小にする。
   A3Dプリント完了後の洗浄および、時間をかけてUVを当て造形物の硬化をしっかりとおこなう。

   @プラット―フォームの水平調整がとても大切です。 

  ・プラットフォームとノズル間の隙間(クリアランス)は常に適切でなければなりません。  
               
  ・3Dプリンタ-を使用していると、次第にクリアランスが狂ってきます。
   プラットフォームのクリアランスは適時調整を行ってください。