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4K光造形3Dプリンターなのに積層痕?露光時間を減らせば解決するかも!

積層痕が気になったら、やってみること

 

Masayoshi6光造形の3Dプリンターは、FDM(熱溶解積層方式)の3Dプリンターと比較すると、圧倒的に積層痕が目立たず、綺麗なプリントが得られます。

でも、人は欲深いもので・・・

綺麗なプリントでも、あらを探して気にするもの。

最新4KのSATURN Sなんだから、もう少し綺麗になっても良いのでは?なんて思ってしまうのです。

今回は、積層痕が気になったら、試して欲しい露光時間の設定について、紹介します。

◆この記事で分かること
積層痕に影響する、露光時間の目安。

光造形3Dプリンター設定で変更すべきは主に2つ

設定

Masayoshi
Masayoshi
光造形3Dプリンター設定で変更すべき部分は、主に2つです。
変更項目影響部位目安
露光時間(初期層以外)積層痕やプリントサイズに影響1.5~3秒
初期層の露光時間ビルドフォームへの定着具合に影響25~40秒
今回は、露光時間(初期層以外)に注目します。
◆ちょっとメモ
【露光】とは、光を当てることにより化学反応をする物質(ここではレジン)に、光(ここではUV光)を当てることです。
【露光時間】とは、光を当てる時間になります。

積層痕、実は露光しすぎ?

Masayoshiポイント2
Masayoshi
露光時間はわずかな違いがプリント品質に影響します。
使用するレジンによって、設定値は変わると思いますので、あくまで目安になります。
今回使用したレジンはANYCUBIC 水洗いレジン(青)↓です。

初期設定でプリントした積層痕

初期層以外の露光時間について、SATURN Sの取説には、1.5~3秒となっています。

ChituboxでSATURN Sを選択すると、最初に入っている値は【2.5秒】でした。

なので、あまり気にせず、【2.5秒】でプリントしていたのですが、プリントにやや積層痕が目立つ気がしていました。

こんな感じです。↓

積層痕

露光しすぎると、プリント品が太る

一方で、露光しすぎると、プリント品が太ります。

今回まず気になったのは、組立て式の大型フィギュアを出力し、組立てようとしたとき、合わせ目のボスと穴が合わず、ちゃんと入らないという状態でした。

ボスと穴がぴったりはまらない

結局全部ボスを削って組立てましたが、これ、原因は露光しすぎで太っているのでは?という疑念でした。

そこで試しに、顔と髪の部分だけ、露光時間を【2.5秒】⇒【1.8秒】と短めにしてプリントしてみたところ・・・・

なんと、削らずにボスと穴が完璧にはまったのでした\(^_^)/

逆にちょっとゆるい感じ。(ちょっと時間が短すぎたかもです)

この時、さらに気づいたことは、

【積層痕】も大幅に減って綺麗になっているという事実!

というわけで、

試しに露光時間を【2.5秒】⇒【2秒】に変更して全部品を再プリントしてみました。

 

【0.5秒】の差は大きい

結果は、驚くべきことに、完璧でした!

ほぼ全ての部品が、ボスを削ること無く、組立てられました。

また、ブーツやマントの部分に目立っていた積層痕がほぼ無くなっています!

これこそ、4K品質!

たった【0.5秒】で、ここまでプリント品質に差が出るとは、本当に驚きです!!

積層痕改善1

 

積層痕改善2

 

◆ちょっとメモ
露光時間は、短くしすぎると、露光不足になり、プリント途中でちぎれて失敗します。
このレジンをSATURN Sで使う場合、1.5秒では失敗しました。

 

【0.5秒】の差で起こっていること

Masayoshiポイント2
Masayoshi
ここまでの実験結果の検証です。

組立てボスがはまらない件

露光時間が長いと膨らむ1

図にすると分かりやすいのですが・・・

露光時間が長くなると、本来よりも余計に固まるので、本来の境界より外方向に膨らみます。

  • ボスは太くなり・・・
  • 穴は狭くなります。

つまり、ダブルで入りにくくなるわけです。

例えば、0.1mm分太ったとして、

角ボスの場合は、両側で0.2mm太り・・・

角穴の方は、両側で0.2mm狭くなる・・・

これでは、入らない訳です。

露光時間が長いと膨らむ2

積層痕が目立つ件

積層痕については、膨らんだ方が境界がぼやけて、目立ちにくくなりそうですが・・・

まったく逆の現象でした。

ここは謎です・・・

 

条件おさらい

Masayoshiポイント2
Masayoshi
今回の条件をおさらいしておきます。

 

項目条件・設定値
プリンターSATURN S
レジンANYCUBIC 水洗いレジン 青(水色)
積層ピッチ0.05mm
露光時間(初期層以外)【2秒】
初期層露光時間35秒
ビルドプラットフォーム取り外し式マグネットビルドプレート
室温(12月~1月)7℃~12℃ 寒いです・・・
温度管理(レジン)開始直前までドライヤーで加熱し、レジン温度25~30℃
温度管理(プリンター本体)プリンター外周を足元ヒーターで囲い、プリンター外周は35℃くらいで一定。

まとめ

Masayoshi6今回は、光造形3DプリンターSATURN Sの露光時間に焦点をあてて、プリント品質の違いについて、紹介しました。

まとめると、積層痕が気になったら、

初期層以外の露光時間を【0.5秒】短く設定してみる。

たった【0.5秒】でプリント品質が大きく変わるので、ぜひ試して見て欲しいです。

※1.5秒まで短くすると、露光不足で途中でちぎれて失敗しました。

レジンの種類やメーカー、プリンターの種類によって、値は変わるので、試す必要はありますが、逆に言うと、注意すべきは、

  • 初期層以外の露光時間(短くすると、積層痕が目立たなくなる)
  • 初期層の露光時間(長くするとプラットフォームへの定着が増す)

の2つだけなので、条件だしは簡単ですね。

これだけで、4K品質が楽しめるのはすごいことです。

今後は別のレジンなども試してみますので、お楽しみに!