3D プリンターが印刷中に押し出しを停止:解決方法

3D プリンターの定期的および通常の使用中に、さまざまな問題が発生する可能性があります。その中には、私たちの仕事を数分間遅らせるだけのものもあれば、問題を解決できるまでマシンを完全に役に立たなくするものもあります.

よくある厄介な問題は、プリンターが印刷の途中で押し出しを突然停止することです。かなりの時間怒鳴ったり泣いたりした後、私たちは自分自身に問いかけるかもしれません:この問題の原因は何なのか、どうすれば解決できるのか?

プリンターが印刷途中でフィラメントの押し出しを停止する原因となる最も一般的な問題は、エクストルーダーの詰まりまたはエクストルーダーのモータードライブの過熱です。不適切なキャリブレーション、不正確な印刷温度、フィラメントの品質の悪さ、またはプリンターの近くのほこりや汚れの存在により、エクストルーダーが詰まっている可能性があります。

鍼やギターの弦を使ったり、コールドプルを行ったりすることで、エクストルーダーの詰まりを解消できます。過熱した押出モータードライバーの場合、解決策は、常時オンのファンでコンポーネントを冷却するか、パーツを新しいものと交換することです。

さらに詳しく説明し、それぞれの原因、適切なトラブルシューティング方法、解決方法、そして最後に、再発を防ぐ方法について説明します。

エクストルーダーが印刷中に停止する原因は何ですか?

フィラメント切れ

当たり前のように思えるかもしれませんが、トラブルシューティングを開始する前に、そうでないことを常に確認してください。スプールがなくなった場合は、印刷を再開する前に新しいスプールで開始する必要があります。

3D プリントを初めて使用する場合は、モデルが消費するフィラメントの量に関するスライサーの推定値を確認することをお勧めします。オブジェクトの印刷を開始する前に。

この問題を回避する別の方法は、印刷ジョブを一時停止し、印刷を完全に停止することなく新しいフィラメントスプールをロードできるようにするフィラメントランアウトセンサーを取り付けることです。良いニュースは、ますます多くの 3D プリンターメーカーがデフォルトでこの機能を搭載していることです。

フィラメントスプールが絡まった可能性もあります。これは製造上の問題が原因である可能性がありますが、おそらく当社が原因です。これを防ぐには、フィラメントの張力を維持し、保管時にフィラメントの端が失われないようにする必要があります。

押出機の詰まり

マシンのフィラメントが不足していないことがわかったので、実際のトラブルシューティングを始めましょう!ノズル詰まりの原因となるものを確認することから始めましょう。

ノズルの高さが正しくないか、キャリブレーションが不十分

この問題は非常に一般的であり、私たちにとって幸運なことに、修正も非常に簡単です。印刷の開始時にエクストルーダーがプラスチックの押出を開始しない場合は、ノズルの高さが正しくないことが原因である可能性があります (ベッドが適切に水平にされておらず、ノズルがベッドに食い込んでいます)。

ノズルが低すぎると、ノズルの先端とビルドプレートの表面の間に十分なスペースがありません。これにより、ビルドプレートによってノズルがブロックされ、フィラメントがスムーズに流れなくなります。

この問題は、フィラメントが 1 層目または 2 層目までは押し出されない場合に発生しますが、3 層目または 4 層目からは正常に押し出されます。エクストルーダーが連続するレイヤーにフィラメントの堆積を停止した場合、これが原因ではないことはほぼ間違いありません.

この問題の解決策は、3D プリンター (ベッドレベリング) を調整して、ノズルと印刷面の間のスペースを十分に確保し (0.4 mm ノズルの場合は 0.1 mm から 0.2 mm の間)、正常なフィラメントの押し出しを保証することです。経験則として、ノズルとビルドプレートの間に紙を配置できるはずです。

不適切な印刷温度

PLA プラスチックを使用する場合、最適な押出温度は 180°C から 220°C までの範囲です。あまりにも低い温度で印刷しようとすると、まったく押し出されない可能性が高く、不必要に高い温度で印刷すると、直観に反して、さらに悪化する可能性があります.

実際、特定の素材に対して高すぎる温度で印刷しようとすると、フィラメントがエクストルーダー内でガラス化し、詰まる可能性があります。

一言で言えば、フィラメントメーカーが推奨する最適な温度を常に確認することをお勧めします。通常、パッケージのどこかに、またはスプール自体にも記載されています。

そこに見つからない場合は、いつでもブランドをググって、誰かが理想的な温度を見つけてくれることを祈ることができます.この単純なパラメーターを簡単に見つけられないということは、フィラメントが、丁寧に言えば最適ではないことを示しています。

低品質のフィラメント

上で述べたように、悪い工場慣行は、印刷中に問題が発生する可能性が高くなる可能性があります.これは、より大きな直径のフィラメントや、スプールに沿った一貫性のない不完全な幅のフィラメントが、印刷プロセス中に問題を引き起こす可能性があることを意味します.

品質の悪いフィラメントや材料の内部に潜んでいる不本意な汚染物質が蓄積し、ランダムな間隔でノズルの内部に直接詰まる可能性があります.

フィラメントの品質の主な決定要因は、フィラメントの製造に使用される原材料、生産ライン技術、および製造業者が実施する制御プロセスです。信頼できるブランドの品質テスト済みの素材を使用することがかなり重要です。新しいブランドを購入する前に、必ずレビューや意見を確認してください。

ただし、手頃な価格で高品質の PLA のスプールが必要な場合は、うまく機能するので、Amazon から入手してください。

部屋のほこりや汚れ

プリンターが適切に掃除されていない部屋に置かれている場合、ほこりや汚れが機械の動作を妨げる可能性があります。エクストルーダーにホコリが入ると、炭化してしまいます。時間が経つと、ノズル内に汚れが蓄積します。素材の正しい流れが妨げられ、印刷品質が低下します。最終的には、エクストルーダーが詰まる可能性さえあります.

エクストルーダーモータードライバーの過熱

エクストルーダーモータードライバーが過熱すると、いくつかのランダムなステップがスキップされ、ノズルの詰まりにつながる可能性があります。過熱の最初の兆候は、ステッピングモーターの異常な動作です。通常、これはステッピングモーターの電力が突然失われる音で認識できます。

サーマルシャットダウンが発生することもあります。この場合、エクストルーダーモーターはまったく動きません。

これがプリンタに発生した場合は、必ずマシンの電源を切り、電子機器が冷えるのを待ってから再度印刷してください。これを繰り返さないために、ファンを常にオンにしてプリンタボードを冷却することをお勧めします。

これは、コンポーネントの障害が原因である可能性もあります。その場合、自分が何をしているのかを本当に理解していない限り、解決策をいじることはお勧めしません.

詰まったエクストルーダーの修理

加熱されたフィラメントが 0.4 mm の穴をスムーズに通過し、めったに失敗しないという事実には、今でも驚かされます。びっくりする傾向がありますが、私たちのマシンが必要とするときにノズルの詰まりを修正する方法を見てみましょう!

詰まったノズルを修正するには、複数の方法があります。問題を一時的に修正するものもあれば、より決定的な解決策として機能するものもあります。それぞれについて見ていきましょう!

フィラメントをエクストルーダーに手動で押し込みます

詰まったノズルを修正する最も簡単な方法は、手動でフィラメントをエクストルーダーに押し込むことです。そうする前に、ホットエンドが完全に加熱されていることを確認してください。エクストルーダーアームを絞ってスプリングを圧縮し、フィラメントを (あまり強くしないで) 押し込み、ノズルから出てくることを確認します。

この解決策で問題が解決する場合がありますが、すべての残留物がノズルから押し出されることを保証するものではありません.ノズル内にフィラメントの不均一な流れにつながる残留物が残っている可能性があるため、これを行った後、最初の層の品質に注意してください。

ギターの弦や針金で詰まりを解消

ホットエンドを分解せずにエクストルーダーの詰まりを解消するには、ステンレス鋼の針、細いワイヤー、またはギターの弦でノズルを掃除してみてください。

従うべき手順はかなり単純です:

ステップ 1:詰まりの原因となった材料の押出温度までホットエンドを加熱します。
ステップ 2:針/ワイヤー/紐をノズルに 10 mm から 30 mm の深さまで (数回) 挿入します。
ステップ 3:継続的な流れが得られない場合は、プロセス全体をもう一度繰り返します。

アトミック方式 / コールドプル

ニードル法がうまくいかない場合は、コールドプルを試してください.この方法では、ABS やナイロンフィラメントなどの耐熱性の高いフィラメントが必要です。

ステップ 1:ノズルを 220°C に加熱します (PLA で印刷したばかりの場合)。
ステップ 2:白または明るい色の Abs、ナイロン、または耐熱性に優れた強力なフィラメントを挿入します。
ステップ 3:手でできるだけ強く押します。
ステップ 4:フィラメントがノズルを通って流れているかどうかを観察します (完全な障害がある場合、何も押し出されない可能性があります)。
ステップ 5:PLA の場合は約 90°C、ABS の場合は約 160°C までプリンターを冷却します。冷却中は圧力を維持してください。
ステップ 6:プリンタがステップ 5 で述べた最低温度に達したら、フィラメントをホットエンドからすばやく力強く取り外し、フィラメントの半溶融部分を調べます。少し汚れ（黒い点）があるはずです。それらの黒い斑点が詰まりの原因でした.
ステップ 7:フィラメントの汚れた部分を切り取り、フィラメントがきれいになるまでステップ 2 から繰り返します。

ディープクリーニング

この方法では、押出機が到達できるより高い温度でノズルを分解します。トーチ、ヒートガン、または家庭用ストーブを使用してノズルを加熱します。ノズルの内側と外側のプラスチックをすべて取り除きます。

クリーニングが本当に機能したかどうかを確認するには、ノズルを光源に向け、穴から覗いてみてください。きれいな丸い光の輪が見えたら、ノズルを掃除したことを意味します。ノズルをさらにきれいにするには、ノズルをアセトン (ABS の場合) または苛性ソーダ (PLA) に浸し、一晩放置します。

再発を防ぐ方法

これで、ジョブ全体でフィラメントを均一に押し出すプリンターの誇り高い所有者になっているはずです。イベントが発生したのは最近のことで、この問題を修正するのがどれほど嫌だったかをまだ覚えているので、近い将来にこれが再び発生する可能性を減らすためにできることについて読んでみてください.

印刷中にプリンターが突然押し出さなくなるのを防ぐためのヒントを次に示します:

印刷速度を下げる

柔軟な素材や高温を必要とする素材 (ナイロンなど) を扱う場合は、3D プリンターのデータシートに定められた速度制限を順守することが重要です。

FFF/FDM 3D プリンターでの印刷速度を決定するのは、使用する材料の特性と 3D プリンターのコンポーネントの品質です。

ボーデンマシンの柔軟なフィラメントの場合、20mm/秒より速くすることはお勧めしません。ダイレクトドライブを備えたマシンの場合、推奨される速度は、中硬度および高硬度のフレキシブルフィラメントの場合は 40mm/秒、低硬度のフレキシブルフィラメントの場合は 25mm/秒です。

常に高品質のフィラメントを使用してください

上記の行で述べたように、使用するフィラメントは、ホットエンドの全体的な健康状態に関して最大の敵になる可能性があります.不規則な素材は、ホットエンドのストロークが終了するまでフィラメントを管内に閉じ込めることがあります。さらに、フィラメントが汚れていると、小さなほこりが残り、ノズルキャビティ内またはホットエンドスロートに堆積物の壁が形成される可能性があります。

この問題を防ぐために、不純物用の小さなフィルターを作成できます。プラスチック製のクランプに取り付けられたきれいなスポンジをフィラメントの周りに巻き付けるだけで、ホットエンドパスに入る前に汚れがきれいになります。

ホットエンドファン

ホットエンドファンは、フィラメントが加熱ブロックによって加熱される前に安定した温度を維持するために重要です。効率が低下すると、フィラメントが事前に加熱され、ホットエンドの本体内で膨張して障害を引き起こします。したがって、ファンは常に清潔で良好な状態に保つ必要があります。

PTFE チューブ

テフロンチューブの寿命は、温度とその使用によって制限されます。標準の 3D プリンターチューブは、240°C を超える温度に対応できません。欠陥のある PTFE チューブの最初の兆候の 1 つは、押出機内の押出不足またはフィラメントのノイズです。このような場合は、ノズルの詰まりを避けるために PTFE チューブを交換してください。

より良い解決策は、より高い温度に耐えることができる青いカプリコーンチューブを購入することです.

結論

エクストルーダーの詰まりは、多くのユーザーにとって大きな頭痛の種であることが多く、できるだけ早く何かを印刷する必要がある場合はなおさらです。押出機へのフィラメントのスムーズで連続的な流れを保証することが重要です。これは、エクストルーダーの寿命を延ばすだけでなく、全体的な印刷品質の向上にもつながります。

すべてのソリューションと修正は、難しくも高価でもありません。これらの信じられないほどのマシンを楽しむには、少しの忍耐と回復力が必要です!