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現場の取り組み

3Dプリンタの基礎と印刷結果報告 ~ そるくんフィギュア作成の道 ~【第3回】

現場の取り組み

当社で購入した3DプリンタDa Vinci v1.0 AiO」(以下Da Vinciと記載)及び、印刷に伴う手順や注意点等についてまとめた「3Dプリンタ調査報告書」の内容を公開しています!

報告書の構成については、第1回記事 をご覧ください。今回は「実際に印刷(作成)したフィギュア」などを紹介します。

ライン パール

 

● 印刷結果ライブラリ

実際に印刷を行った成果物の一部を記載します。

1. 網目状オブジェ

3Dプリンタでは、積層ピッチをある程度調整することができます。このピッチが小さいほど積層の数が増えるため、積層痕(第1回記事 参照)が小さくなります。

網目状のオブジェクトを用意し、ピッチの違いを調査するために2種類のピッチで出力を実施。(素材はどちらもABS樹脂)

0.4mm(デフォルト) と0.1(最小ピッチ)で実施した結果が以下。(クリックで拡大)

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0.1mmピッチ印刷物の積層が小さくなっていることは確認できましたが、バリのようなものが出来てしまい、結果的にあまり綺麗とは言えませんでした。

今回の結果からは、以下のことが言えます。

積層ピッチはデフォルトが一番綺麗に出る可能性が高い(プリンタ自体がその積層にベストな作りになっている)。

 

2. そるくん

当社のマスコットキャラクターである「そるくん」の画像データを元に3Dモデルを作成し、印刷を実施。

ABS樹脂で印刷を実施したところ、以下のように出力されました。
image13_edit

体部分の一部が割れてしまい、綺麗に印刷ができませんでした(そるくん、ごめん)。
割れ方向が一定方向に寄っていることから、原因としてはヒートベッド(第1回記事 参照)の傾きなどが考えられます。

今回の結果からは、以下のことが言えます。

背の高い印刷物ほど微調整が必要。

 

3. スマートフォンケース

ケースとしての素材強度の調査を行うため、ABS樹脂とPLA樹脂でそれぞれスマホケースを出力しました。

・ABS樹脂での印刷

縦置きおよび横置きでの強度を測るため、それぞれの置き方で印刷を実施。

左が横置き、右が縦置きで印刷したものです。
IMG_0005_edit
上から撮影(クリックで拡大)

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横から撮影(クリックで拡大)

どちらもスマートフォンに装着した時点で割れが発生してしまい、使い物になりませんでした(涙)。

理由としては、下記2点が考えられます。

1.ABS樹脂は層間の結合度が弱いようで、力がかかった際に割れやすい。
2.ABS樹脂自体がある程度縮む特性があるようで、設計サイズより小さくなった結果、スマートフォンをハメ込む際に広がってしまい割れてしまった。

今回の結果からは、以下のことが言えます。

ABS樹脂は薄いものや寸法の誤差を許さないものには適さない。

 

・PLA樹脂

次に、PLA樹脂による印刷を実施。

PLA樹脂にはクリア素材もあります。上がクリアレッドで、下が黒で印刷を行ったものです。(クリックで拡大)
IMG_0023_edit

形、サイズ共に良好で、実際に1日使ってみましたが壊れることもなく使用できました(喜)。
同じPLA樹脂ですが、クリアレッドと黒では仕上がりに若干の差が出ており、全体的にクリアレッドの方がエッジなど細かい部分が粗いかんじでした。

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エッジ部分の比較(クリックで拡大)

写真の通り、ブラックはきれいな曲線になっているのに対し、クリアレッドは曲線に若干の歪みが見えます。

理由としては以下のことが考えられます。
・黒とクリアレッドで温度特性が違う。クリアレッドは素材(フィラメント)の抽出量が多くなってしまい線が波打ってしまった。

 

今回はここまでです。次回は最終回。「スキャン機能」「注意点」などについて報告します。お楽しみに。

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