PLA ワーピングを防止する方法。役に立つヒントと FAQ。
3D モデルの印刷が完了するのを何時間も待っていて、変形してしまったらどうなりますか?
その努力と忍耐がすべて無駄になったので、私は間違いなくイライラするでしょう.このような 3D プリントの問題は反りと呼ばれ、通常、材料の収縮を引き起こす温度変化が原因で発生します。
これらの 3D プリントを作成することは、事態が最悪の方向に向かうことが予想されるため、簡単な作業ではありません。
PLA ワーピング問題
PLA の反りに関しては、この素材であるポリ乳酸 (PLA) はそのような複雑な問題が発生しにくいため、3D の反りが発生する可能性はほとんどありません。
これは、プリントの安全性が保証されているという意味ではありません。このような問題を修正または防止する唯一の方法は、問題が発生する理由と必要な対策を詳細に理解することです。ゆがみの詳細とそれを防ぐ方法については、このまま続けてください!
PLAのゆがみの原因
反りやカールは、これらのプリンターの起源以来、3D プリントに影響を与えてきた問題です。簡単に言うと、3D の反りは、温度変化や不均一な冷却によって引き起こされます。
これらのプリンターで使用される技術は、フィラメントを溶かしてデザインを描く層にするために熱を必要とします。フィラメントを加熱する温度と、必要な冷却効果を提供するためのファンの速度によって、印刷の全体的な品質が決まります。
反りの問題は、最初のフィラメント層が均一に冷却されない場合により明確になります。したがって、外側のエッジが冷たい環境にさらされ、内側のエッジよりも速く収縮するように強制されます.
収縮の不均衡により、プリントの角に応力が発生し、反りが発生します。
これらのプリンターで使用されているフィラメントは問題が発生しやすいですが、反りを防ぐための特別な対策があります。これらの対策も簡単で、機能するのにハイエンドのマシンは必要ありません。
以下は、PLA 3D ワーピングの考えられる原因の要約リストです:
- プリントベッドの加熱が不十分
- 極端で急激な温度変化
- 印刷面の接着不良
- ビルド面の汚れ
- 冷気を防ぐ囲いがない
- 低冷却設定
- 水平でないビルド プレート
PLA の歪みを防ぐための 10 のヒント
問題が発生する理由と方法を理解すれば、反りを防止するための解決策を見つけるのは簡単な作業になります。
ゆがみをなくすために使用されるテクニックは何ですか?
それらは、あなたが思っているよりもはるかに簡単に実装できます。以下は、反りの問題を軽減するために実行できるさまざまな対策のリストです。
1. Z オフセット
ノズルとプリント ベッドの間の距離が大きすぎると、フィラメント ストランドのごく一部しかプリント ベッドに付着しません。さらに、途中ですぐに冷えてしまいます。
しかし、距離が小さすぎると、フィラメントのスペースが少なすぎて、側面に逃げる必要があります。
ただし、プリンター ノズルの初期 Z 座標の設定には微妙なバランスがあります。ビルド プラットフォームに近すぎると、別の問題が発生します。
完璧な設定にするには、ノズルの初期の高さを 0.05 mm ずつ下げて、ベッドの接着性が明らかに改善されるようにする必要があります。
2. 密閉型プリント チャンバーを使用
密閉されたプリント チャンバーは、プリンタ内の周囲温度差を維持するのに役立ちます。これにより、材料が急速に冷却されるのを防ぎます。同様に、冷気をチャンバーに吹き込む風がプリントを早く冷却するのを防ぎます。
カスタマイズされた 3D プリンター エンクロージャーは、オンライン小売業者からいつでも入手できます。印刷物のコーナーのカールを減らすだけでなく、マシンによって生成される通知をトーンダウンします.
3. ラフトを追加
いかだは、デザインの下部に追加される薄い水平レイヤーです。このレイヤーはビルド プラットフォームに直接堆積されるため、ベッドの接着性が向上し、最初のレイヤーを適切に作成しやすくなります。
筏を追加すると反りの問題を解決できますが、いくつかの欠点もあります。
いかだは、印刷プロセス後に取り外すことを意図しており、通常は強く安定するように設計されています。それらを取り除くのは難しい傾向があり、プリントの小さなコンポーネントが壊れる可能性さえあります.
4. 角の丸いデザインを使用
通常、PLA の反りの問題は、印刷物のコーナーでより明確になります。不均一な収縮が発生すると、フィラメントの角に応力が発生し、それぞれが少なくとも 2 つの異なる方向からの圧力に耐えなければならなくなります。
デザインに丸みを帯びたエッジを使用すると、特定の領域へのストレスを大幅に軽減し、プリントのエッジに沿って均等に分散させることができます。ただし、この方法では、印刷物が二度と反らないことを完全に保証するものではありません.
5. 印刷ベッドのクリーニング
接着剤を使用する前に、加熱ベッドに汚れがないことを確認する必要があります。油やグリースの痕跡は良好な接着の敵です。
最も推奨される洗浄方法は、Windex のようなアンモニアベースの洗浄剤を使用することです。最大の効果を得るために、水にイソプロピル アルコールを混ぜた自家製の治療法を選ぶこともできます。
6. 強力な粘着素材を使用
ビルド プレートに適切な接着剤を使用すると、加熱されたベッド上の材料が収縮によって移動するのを防ぐことができます。
さまざまな接着剤を試すことができますが、最も推奨されるのはスティックのりです。反りを減らすために入手できる、3D プリント用に設計された特別に厳選されたスティックのりがあります。
マスキングテープも接着剤の良い代替品です。
7. 加熱された印刷ベッドを使用する
加熱された印刷ベッドを入手することは、おそらく反りの問題に対する最も信頼できる解決策です.加熱されたベッドにより、より多くの種類のフィラメントを扱う柔軟性が大幅に向上します。
これにより、周囲温度よりも高い温度のビルド プラットフォームにフィラメント材料を配置できます。加熱された印刷ベッドを使用する際の従来のアドバイスは、使用する材料のガラス転移温度よりも低い温度に設定することです.
これにより、ベッドの表面に接着するのに十分な柔らかさを保ちながら、フィラメント素材を固体状態に保ちます.
PLA の印刷に推奨されるベッド温度は 60 °C です。最良の結果を得るには、加熱されたガラス床により、PLA の反りの問題がほぼ解消されます。
ベッドの接着性が大幅に向上するだけでなく、加熱されたガラスのベッドに印刷すると、下層が滑らかで光沢があります。
8. ビルドプレートを適切に水平にします
ビルド プレートのバランスが悪いと、土台と接着剤が弱くなり、反りの問題が発生する可能性が高くなります。したがって、材料の収縮による圧力を軽減するために、ビルド プレートが完全に水平になっていることを常に確認する必要があります。
9. 冷却ファンを使用しないでください – 少なくとも最初の数層は使用してください
私たちの目的は、応力とその後の反りの原因となる急速または不均一な冷却を防ぐことです。最初の数層の冷却ファンをオフにして、冷却が始まる前に各層が隣接する対応する層に完全にくっつくようにしてみてください。
ただし、PLA フィラメントは一定の冷却を必要とするため、より良い結果を得るにはファン速度を最適化する必要があります。
10. 暖かい部屋で印刷
より良い結果を得るには、プリンターの温度をより細かく制御する必要があります。したがって、印刷する室温を常に考慮する必要があります。
たとえば、夏の間、エアコンの効いた寒い部屋でモデルをプリントするとします。エアコンを切った場合よりも歪みが発生する可能性が高くなります。
よくある質問
PLA がゆがんでいるのはなぜですか?
3D プリント中の材料の収縮により PLA が反り、プリントの角が浮き上がり、ビルド プレートから剥がれます。
プラスチックが印刷されると、最初はわずかに膨張しますが、冷えると収縮します。材料が収縮しすぎると、プリントがビルド プレートから曲がってしまいます。
PLA 反り温度。 PLAはどの温度で反りますか?
PLA は 70 °C (158 °F) でもかなりの寸法変化を起こします。
PLA は太陽の下でゆがみますか?
太陽がフィラメントに与える影響の程度はさまざまですが、PLA モデルのいずれかの部分が太陽にさらされたり、間接的に熱にさらされたりすると、柔らかくなり、反り始める可能性があります。
ガラス転移温度を維持することが重要なのはなぜですか?
ガラス転移温度は、印刷物が凝固する温度です。この温度は材料を平らに保ち、加熱されたベッドに付着させ、反りの可能性を減らすため重要です.
加熱されたベッドでスティックのりを使用できますか?
ヒートベッドにスティックのりを接着剤として使用しても問題ありません。フィラメントのコーナーやエッジの収縮による移動を防ぐのに役立ちます.
プリント全体にとって最初のレイヤーが非常に重要であると考えられるのはなぜですか?
最初のレイヤーは、印刷の全体的な結果を決定する傾向があります。最高の最初のレイヤーを取得する最善の方法の 1 つは、Z 座標が適切な設定になっていることを確認することです。
最初の数層でファン速度を低くする必要があるのはなぜですか?
フィラメントの最下層が過度に冷却されて反りが発生することは望ましくありません。最初の数層ではファン速度を低く維持することで、温度が変化することなく一定に保たれます。
PLA の反りをどのように止めますか?
- ベッドを温める
- 密閉された印刷室で印刷します。
- 最初の数レイヤーのマテリアル ファンをオフにします。
- 接着剤または適切なベッド表面でベッドの接着を改善します。
PLA は簡単に溶けますか?
PLA の融解温度は約 160°C から 180°C です。つまり、どこに住んでいても太陽の下で溶けることはありません。
変形する前に PLA はどのくらい熱くなりますか?
PLA は丈夫で弾力性のある素材で、つや消しで不透明ですが、ABS ほど熱に強くありません。 PLA は、摂氏 60 度を超える温度で変形し始めます。
ゆがんだプリントを修正する方法
ゆがんだ印刷物のすべてを修正できるわけではありませんが、印刷物の底のゆがみがわずかで、印刷物が厚すぎたりボリュームが大きすぎたりしない場合は、修復できる可能性があります。
これを行うには、プリントをガラス転移温度近くまで加熱する必要があります (この温度では、型が元に戻るほど柔らかくなります)。
フライパンのような大きな金属製の面が必要です。プリントをベッドサイドを下にして置くのに十分な大きさがあります (上の方向は、プリント ベッドから出てきた方法です)。
ヘアドライヤーを手に入れ、プリントをフライパンに置きます。フルパワーで加熱し、乾燥機を動かして均等に加熱します。
1 分ほど経ったら乾燥機の電源を切り、印刷物を押さえて平らな形に戻します。少し冷めるまで数分間そのままにしておく必要があります。
十分に機能するまで、このプロセスを繰り返します。印刷物を加熱されたベッドの上に戻したり、さらに悪いことに鍋を加熱したりしないでください。これにより、印刷物全体が均一に加熱されるのではなく、印刷物の底だけが加熱されます。
PLA はどの温度で柔らかくなりますか?
PLA プラスチックは 50°C の低温で柔らかくなり、この限られた熱で急速に変形します。
結論
3D プリントは、他のプリンターと同じように、複雑な作業も伴うエキサイティングな冒険です。プリントを完璧にし、高品質の結果を保証することを決意している場合、これらの問題は大きな課題にはなりません。
上記のヒントは、より良い結果を得るのに大いに役立ちますが、反りの問題の可能性を排除するものではありません。このような問題を自分で解決する方法については、いつでも調査を行うことができます。
3Dプリント