2013/10/13

1.75mmフィラメントの密度とスライサーのオプション

Repetier-Hostは、オブジェクトをスライスした際にフィラメントの使用量(cm単位)を計算してくれます。使用量をグラム単位にしてくれた方がありがたいのですが、そういうオプションが見当たらなかったので自分で計算してみました。

まずはSolidoodleについてきたテスト印刷用フィラメントの重さと長さを測ります。
重さは28g、長さは1125cmでした。
Solidoodleから購入したフィラメントは1リールあたり2ポンド(900g)なので、1リールで36100cm(361m)ほどあるようです。
フィラメントの直径は1.75mmなので1リールあたりの容積は869(cm3)となります。

測定誤差等もあるかとは思いますが、ざっくり1(cm3)あたり1gということがわかりました。大きめのものを作るときには参考にしようかと思います。

3Dのオブジェクトを印刷するときは、スライサーというソフトウェアでスライスする必要があります。
今はSlic3rというソフトを使っているのですが、色々とオプションがあるので調べてみました。

まずはVertical shellのPerimetersから。
Perimeterは一番外側の周から何本分が直線で生成されるかを表します。
標準では3なので、外側からフィラメント3本分が直線で生成されます。
のこりはInfillの対象となります。
Perimeter=3
Perimeterを1にすると、一番外側だけ直線で生成されます。

Perimeter=1
Perimeterを増やすと外壁が厚くなるので強度が増し、フィラメント使用量も増えます。

Horizontal ShellsのSolid layersは、上下何層分をフィラメントで埋め尽くすかを指定します。Bottom側のSolid layersを増やすと、重心が下に寄るので安定度が増すようです。

つぎはInfillです。
3Dプリントをする際、内側もフィラメントで埋め尽くしてしまうと印刷時間とフィラメント使用量が増えてしまいます。
それをさけるため、不要な分を中抜きしつつ、ある程度の強度を維持するために使用するのがInfillです。Fill densityを調節することで、スカスカのオブジェクトにするのかみっしり詰まったオブジェクトにするのかを変更する事が出来ます。
完全にフィラメントで埋め尽くしたい場合は、Solid infill every を1にすると全部の層がフィラメントで埋め尽くされるようになります。

Infill 0.1

Infill 0.3

Infill 0.5

Infill 0.7

Infill 0.9
Infillには複数の図形パターンがありますが、rectilinearかhoneycombがよく使われているようです。

Skirt and brimのSkirtは、オブジェクトを印刷する前にオブジェクトを囲うようにぐるっと外周を印刷する機能です。印刷しはじめの頃はフィラメントの出が悪い場合があるので、Skirtで準備運動してからオブジェクトの印刷を開始する感じです。

skirt

Brimはオブジェクトの最下層を外側に広く印刷する機能です。
プリントベッドとの設置面積を稼いで剥がれにくくするためのもののようですが、
私にはケープ 3Dエクストラキープさん(3Dとついていますがヘアスプレーですよ)がついているのでBrimは使わなくてもよさそうです。剥がすときはカッターで少し端っこをめくり、間にピアノ線などの細いワイヤーをくぐらせながら外すとカプトンテープにダメージが入らないのでお勧めです。

brim

Support materialのSupportは、オブジェクトのサポート材の設定です。
サポート材を使用すれば、実際のオブジェクトを印刷する前にサポート材が土台として印刷されるので、ウソップやキノピオの鼻も折れずに印刷することができます。
印刷し終わったあとはサポート材を取り外す必要があるので後処理が面倒とのことです。

support
Raftはオブジェクトを印刷する前にイカダのような層を印刷する機能です。
ラフトはプリントベッドの微小な傾きを補正することができますが、サポート材扱いなので印刷後はラフトを取り除く必要があります。
大きなものを印刷するときはプリントベッドの傾きの影響が大きくなるので、ラフトをつけておいたほうが良いかもしれません。小さいものを印刷する時や、プリントベッドがかなり水平に調整できているときは必要ないと思います。

Raft
以上、3Dプリントの印刷オプションの調査でした。
ではまた。


2013/10/12

Solidoodle 3 到着

待ちに待った3Dプリンタ Solidoodle 3rd が到着しました。
到着時に関税?が2500円ほど取られました。

箱から出してさっそく印刷してみたところ、オブジェクトが反り返ってエクストルーダーに引っかかり、
プリントベッドからはずれてぐしゃぐしゃになってしまいました。

下記ページを見ながらレベル調整とZ-tabの調整を行ったもののまだ反ってしまいます。
Solidoodle WIki

ヘアスプレーをプリントベッドに吹き付けると良いそうなので、ケープを買ってきてやってみました。
その結果、べったりくっついて印刷はうまく行きましたが今度は剥がせなくなりました。
仕方なくカッターでゴリゴリ剥がしましたが、プリントベッドの表面についているカプトンテープにダメージが入りそうなのでピアノ線など細いワイヤを使って剥がすようにしようかと思います。


大きめのオブジェクトを印刷している時に気がついたのですが、エクストルーダーに付いているケーブルがY軸のベルトにぶつかることが分かりました。
オブジェクトを手前右側の方に配置して、ケーブルがベルトにぶつからないように注意する必要があります。
Solidoodle3 のみに発生する現象 or うちのプリンタだけなのでしょうか。
対処はできるので良いのですが、気にはなります。



何はともあれ、自分で部品を作れる環境が出来ました。
これから燃えないゴミとニッチな部品を量産しようと思います。

ではまた。

2013/10/03

Solidoodle公式のメンテナンス手順

Solidoodleが来るまでの間に予習をしておこうと、色々と調査をしていると
Solidoodleの中の人がメンテナンス手順の動画を公開していることがわかりました。

solidoodle on Vimeo

現時点では、

  • フィラメント詰まりの対処方法
  • フィラメントの交換方法
  • プラットフォームの分解と組み立て
  • エクストルーダー部分の組み立て
  • ステッピングモータ用チップの取り外し
  • ノズルの交換方法
  • プラットフォームの高さ調整
  • ホットエンドの交換方法
  • プラットフォームの水平調整
  • ヒートコアの交換方法
  • 真円にするための調整方法
が公開されています。

フィラメント詰まりとプラットフォームの高さ調整方法は覚えておいた方が良さそうですね。

ではまた。