*

3D 印刷

DIYの道具 の一部として3Dプリンタを導入しました。
ホームセンターで700円/時間と言う格安な価格で出力サービスがあったので試しましたが、ある意味使えない。
サービスとして悪くありませんが、経験不足とサービスを提供する意味がわかっていない様子です。

2時間1400円の授業料を払い出来上がりをみてショックを受けました。

これはプリンターを入手するしかないなと決心した瞬間です。
ただ既にどのようなプリンターがあるのかリサーチを始めていました。

ホームセンターにあるのは、MUTOHのプリンターで自宅には高額です。
そこでタイプの違うデルタ型の立体プリンタに決めました。

選定理由は、かっこ良い。

このデルタ型プリンターは、かっこ良いだけではありません。
多関節によるパラレルリンクと呼ばれる機構で、最近の大陸の製造工場では多用されている技術です。

本当の気に入った理由は、バックラッシュが積算されずに精度が良い点です。
そして何より安い。DHLの送料込みで、2万9千円でした。しかも、リニアゲージと HeatBed そして強化電源付きです。

ショップは
https://flsun.ja.aliexpress.com/store/431393

かなり良心的なお店でした。春節中にポチしたので、エフェクターが古いタイプの
バージョンが送られてきましたが、後から新しいエフェクターも送ってくれました。
そしてテスト用のフィラメント40mとマスキングテープも一式入っています。

購入後もサポートの良いお店です。

ではこれで印刷するとどの程度かと言うとこんな感じ。 はみ出るので縦書きしてます。

横置きでははみ出で印刷出来ないので、縦置きにして印刷しています。
出来るか不安だった天井部の平らな部分も、スパイダーマンが糸を引くように『ッーっ 』とPLAが伸びて平らに印刷できています。サポートはオフでも印刷できました。これは、マザーボードを入れる箱を書いてみました。ばっちりの出来です。

その後送られてきたエフェクターは、こんな感じ。ようは冷却モジュールの部分は常に冷却しています。もう少し追い込むと稼働時のみ冷却もできますが、常時冷却しています。ノズル部分は、1層目を書くときのみ止めて、書き終わると冷却が始まる仕組みになっています。

なにで描くの?
CADは使い慣れた物で良いです。Fusion360 でも良いし、Sketchup Make や FreeCADで
良いです。FreeCADは何となく描けましたが難しくて無理です。
取り敢えず SketchupMake を使う事にしました。

Extention Werehouse から Sketchup STLをインストールしておきます。
あと、 EP Fasteners and Holes をインストールしておくと便利かもしれません。

このメーカーは正解だった。
デルタ型のプリンタのZ軸は平行に移動出来ないポイントが存在します。
キャリブレーションで、かなり追い込んであるので、ほぼ並行状態です。

ただ描いているとZ軸があたります。普通は、ベッドに張ってあるテープが剔れて印刷出来ない場所ができて失敗に繫がります。ところが、このメーカのは、ヒートベッドのアルミが押しばねを介して浮いている状態です。ヘッドが当たると沈み込むので、そのまま描けて失敗が少なくなっています。で何より高速印刷ができる点が素晴らしい。

高速印刷

現在は印刷スピードを 30mm/s ぐらいに設定されています。この80%位のスピードで書いています。知人から借りた初期型の場合は20%前後でないと書けません。

その他、タイミングベルトと呼ばれる各軸をドライブするベルトの張り方も凄く追い込んであります。初期型とは違いベルトをピンと張るための斜めのボルトが存在します。これが、有ると無いとでは全く違います。
張り方は、ベルトを3等分にカットして、1軸ゆるめに張ってみます。(たるみの無い程度) そして端と端に修正液の白い点をゴムに打ちます。

1度軸から外し、3本とも同じ位置に白い点を打ちます。詰まり3軸とも同じ長さになるように組立ます。

制御ボードは Arduino MEGA の互換ボードが付いています。大陸っぽく足はインシュロッックを穴に通して締めた状態でカットして終わりなので手直しします。台形型にMDFをCNC3020で切り出し取り付けました。
一番下の段のフレームに固定するように取りつけました。

Lアングルを印刷して、台形のMDFを載せても良かったかもしれません。

そうそう、写真のようにヒートベッドの固定はバネの上の置きねじ止めします。

ヒートベッドとマスキングテープ

多くのページを観るとヒートベッドにマスキングテープを貼って定着させています。
ヒートベッドは、急激に造形物の温度が下がらないので、熱収縮が発生しないメリットがありますが、アルミの表面はツルツルなので定着しましせん。3Mのマスキングテープが良いと評判です。私には大陸製のマスキングテープの方が良いように思えます。

クリアタイプでないPLAの場合は付きが弱いので、大陸製のマスキングテープで良い感じになりますが、クリアタイプのPLAだと強力に吸い付くので全て一回で交換になります。

 


右手に写っているのが。サンプルでおまけについてきたマスキングテープです。これがとても調子よいです。フィラメントがクリアタイプで無ければ少し吸着力が弱いので、張替なしに何回も使えて良いです。ただ何れ終わってしまうので次のマスキングテープを探索しています。左手のは2本で500円位です。使いやすいですが、薄いです。
そこでどんなマスキングテープが良いのか捜しているうちにホウケイ酸硝子で出来た焦げ防止の硝子プレートをヒートベッドに乗せると良い記事を見つけました。ホウ素とケイ素で構成された硝子で別名はパイレックスの事です。耐熱もあるので良いと言うことで大陸にオーダーしました。しかし中々来ません。

そこで、別解を検討。
そう良く考えると硝子でなくても良いのではと思い、アルミの板を重ねて印刷。
するとあろう事か、まさかの大失敗。全く定着しません。要はツルツルなので滑って定着しないのでした。そこで、良いと言われているスティック糊を塗って観ましたところ見事に成功です。綺麗に定着します。
しかも1度塗れば何回も印刷できます。表面は糊として機能している訳でなくザラザラしているのが良いようです。

円盤状のアルミ板ですが0.3mm厚の板を切って作ります。たまたま、6枚取れる程大きな板を持っていたのでそこから取ります。2枚セットで使います。

1枚は糊を付けない綺麗な状態のを残します。これはキャリブレーションの時に糊が付いていると不便なためです。

 

 写真のように広くても綺麗に印刷が可能です。素晴らしいアイテムを手に入れました。消耗品はフィラメントとスティック糊のみで、張替の手間も要らなくなります。もしヒートベッドでなくガラステーブルの場合は、高いマスキングテープを使い続けるか、ガラステーブルに両面テープを貼って養生テープの糊面を上にして定着するのが良さそうです。ただメンドクサイ。

少しだけ拡張

3Dプリンターの良いところは、自分の一部を自分自身で印刷できるところです。フィラメントが詰まったり、送りが詰まったりするのは、エクストルーダーの力が弱いわけでなく、フィラメントリールの回転に負荷が発生するために滑りが発生します。エクストルーダーは前後に送り出しをしますので、フィラメントリールも同様に動く必要があります。

実は別解もあってオイラーケースを印刷して用意してあります。これは、エクストルーダーとヘッドの間に入れるケースで中に脱脂綿を入れてキャノーラオイルを吸わせた中を通過させると言う物です。これはいいアイデアと思いましたが、現在は必要ないかと思います。と言うのは、ヘッドの中のネジの中もチューブが入っていて滑りが良いからです。一回詰まらせた時と同じ動きになりましたが、その原因は、フィラメントリールにあります。最初からそこが問題になることは解っていたので、リールキャップを作っています。リールキャップの真ん中は16mm径のベアリングを圧入しています。圧入は万力で挟んで押し込みます。この技は他にも使えます。当初はアルミフレームの横の溝に5mmのナットを入れてフィラメントリールを中刷りにしていました。ただ重みが常にかかるので、フレームの上に乗せる方式に切り替えています。

 

 フィラメントリールにベアリング入りのプーリーで挟み、5mmの全ネジで釣っています。全ネジは単に固定すれば良いので挟み込んで固定しています。3段にしているのは意がなくネジが長かったためです。(笑)

 

フレームの上にフィラメントを乗せた場合は、エクストルーダーに直角に入れることになります。そこで簡単接手とチューブを合わせて直角にしています。チューブを入れていることによって弱いトルクでも前後にフィラメンを動かせます。

 


公開日:

// no image
プリンターの改造

知人のプリンターの精度が悪過ぎので改造しました。ロッドを替え、エクス

// no image
3Dプリンターまとめ

3Dプリンターを導入したので、そのときのまとめを書いてみました。 C

真空調理6 パスチャライズ

Anovaに限らず低温調理は55度~65度の間で調理することが前提にな

真空調理5 ステーキ

買い出しに寄ったらアンガスのサーロインが食べてくれと並んでいた。嫁も飲

真空調理 4

売り出ししていたオージービーフの大を加熱してみた。今回は55度8時間の

→もっと見る

PAGE TOP ↑