3Dプリントの隙間・ギャップを解消する即効対処法：プロフェッショナルガイド

すべての3Dプリントプロフェッショナルや愛好家は、各プリント体験で最高の結果を得ることを楽しみにしています。

しかし、ホビーストが毎回高品質プリントを得られるわけではありません。プリントプロセス完了後に最終3Dプリントを確認したら、隙間のあるオブジェクトだったということがあります。

3Dプリントのギャップ。なぜ発生するのか？

また、3Dプリントのギャップは以下が原因で発生します：

• アンダーエクストルージョン
• 低プリント温度
• 高プリント速度

したがって、3Dモデルにギャップが現れた場合、以下に取り組むと有益です：

• ベッドの再レベリング
• プリンター温度の上昇
• プリント速度の低下

本記事は3Dプリントモデルのギャップとその修正方法に関する包括的ガイドです。続きをお読みください！

なぜ3Dプリントにギャップがあるのか？

3Dプリントの穴と層間ギャップ

3Dプリントホビーストは最初の層をプリントする際、細心の注意を払う必要があります。ほとんどの3Dプリントギャップはこの段階で発生します。ノズルが溶融フィラメントをプリンタービルド面に押出し、積層造形で最初の層を敷きます。その後、3Dプリントオブジェクト完成まで層上に層を重ねます。3Dプリント層ギャップはさまざまな形態で存在し、異なる原因があります。

Zオフセットが大きすぎる

ライン間のギャップは、プリンターノズルとビルドプラットフォームの間の大きな物理的距離が原因で発生します。大きなZオフセットはノズルがプリントベッドから遠くで動作することを意味し、押出時に層ラインが潰れるのを防ぎます。したがって、Zオフセットを調整してノズルとプリントベッドの間に適切な距離を維持することで、3Dプリントギャップを解消できます。

アンダーエクストルージョン

フィラメントのアンダーエクストルージョンは、上層が後続層を保持するために必要な固体基盤を提供しないため、3Dギャップのもう一つの原因です。また、各ラインが期待通りに出てこない理由でもあります。

ノズルとビルドプレートの隙間が狭すぎる

時々、3Dプリントに材料欠落領域が出ます。プリンターノズルとベッドの隙間が極めて狭いと、ノズルがビルド面を削る可能性があります。また、材料押出を妨げ、深刻な場合はノズル詰まりとハードウェア損傷を引き起こします。この課題を相殺するには、適切なZオフセットキャリブレーションが必要です。

ビルドプラットフォームの残留物、凹凸、反り

3Dプリントはプリンタービルドプレートまたは表面で行われます。新しいプリントセッションを開始する前にビルド表面が清潔であることを確認する必要があります。そうでなければ、小さな凹凸、反り、残留物が3Dプリントギャップにつながる課題を生み出します。

不良なベッド密着

不十分なプリントベッド密着は、押出ラインがビルド面に付着するのを困難にします。最初の層がプリンターベッド面に付着しようと苦労し、上層が休むための固体基盤がないため反ります。

オーバーエクストルージョン

ノズルのオーバーエクストルージョンは深刻な3Dプリントギャップ課題を引き起こします。ノズルが最初の層の上に上層を押出すとギャップが形成されます。したがって、押出乗数設定を正しく取得するのが有益です。

高プリント速度

極めて高いプリント速度で3Dプリントすると、ギャップのある3Dプリントで終わる可能性が高いです。後続層を敷くための固体層が得られないためギャップが形成されます。

誤設定されたリトラクション設定

3Dプリントのリトラクション設定は、ノズルが押出せるフィラメント量を最適化します。同時に、ノズルが不要なフィラメントをリトラクトしてリコイルする速度を制御します。したがって、リトラクション設定が間違っていると、ノズルがビルドプラットフォーム上に不要なフィラメントを押出すため、3Dプリントギャップ問題に直面することになります。

フィラメント品質不良

品質の悪いフィラメントを使用するとノズル詰まりを引き起こし、不良押出につながります。3Dギャップ課題への確実な道です。

詰まったプリンターノズル

詰まったプリンターノズルは不良リトラクション設定と低品質プラスチックフィラメントの使用が原因です。これは容易にアンダーエクストルージョンを引き起こし、3Dプリントギャップを招きます。

3Dプリントパーツのギャップを埋める方法

層間ギャップを解消する方法

穴やポックマークのように見える層間ギャップを解消するには、プリンター押出キャリブレーションとリトラクション設定を適切に設定する必要があります。また、フィラメントを乾燥させ適切に保管して、湿気吸収と劣化を防ぐ必要があります。

層分離

より重要なのは、以下で層分離を解消できます：

• ノズル温度を最適値に調整
• 2層以上が結合できるようプリント速度を低下
• ABSとナイロンフィラメントで反りを防ぐためプリンターエンクロージャーを使用

トップ層ギャップ（部分的に中空の内部）を解消する方法

トップ層ギャップとは最後にプリントする層を指します。本質的に、トップ層はモデルとその部分的に中空の内部を閉じるため、プリントは優秀でなければなりません。3Dプリントモデルのトップ層ギャップを解消するには：

• 押出キャリブレーションを最適化
• インフィル率を上げてライン間のギャップを解消

壁ギャップを解消する方法

部分的に中空の内部は薄い壁で構成され、ギャップを含む可能性があります。これらのギャップに取り組むには、Cura 3Dスライサーでインフィルオーバーラップ、Simplify3Dスライサー使用時はアウトラインオーバーラップを使用できます。プリント速度を下げ、部分的に中空のインフィル率を上げることで壁ギャップをうまく解消できます。3Dプリントの後処理段階でギャップを埋めたい場合があります。3D業界にはこの取り組みを助けるいくつかの製品があります：

PLAプリントのギャップを埋める方法

PLA 3Dプリント用トップ5フィラー

1. Apoxie Sculpt

3Dプリントのギャップ埋めに人気の製品です。滑らかで混ぜやすく、特別なツールや技術は不要です。重要なのは、彫刻粘土の利点とエポキシの強度・接着特性を兼ね備えています。3Dプリントギャップに必要な永久的、自己硬化型、防水ソリューションを提供します。

2. Bondo Glazing

この3Dプリントギャップフィラーは耐久性があり使いやすく、市場で最も人気のあるものの一つです。また、速効性で使用中に収縮の兆候をほとんど見せません。3Dプリントの穴と継ぎ目埋めに理想的な滑らかな仕上げを提供します。さらに、チューブからそのまま使用可能で、混ぜるなどの追加作業は不要です。汚れなし、3分で作業完了、充填後30分でサンディング可能です。

3. Bondo Body Filler

Bondo Body Fillerは接着目的で役立ちます。速やかに硬化し、3Dプリントに永続的な耐久性を提供します。また、フィラーは収縮を防ぎ、塗布後数分で形状を形成します。高強度と使いやすさで自動車業界のお気に入りです。

4. Elmer's ProBond Filler

市場で最も使いやすいフィラーの一つです。塗布後15〜30分で乾燥します。その他の利点：

• 清掃が簡単
• 無臭
• 強力な接着力

5. Rust-Oleum Automotive 2-in-1 Filler and Sandable Primer

DIY関連業界、特に3Dプリント業界で広く使用されています。耐久性と長持ちする結果を可能にする2-in-1フォーミュラです。主な利点：

• 耐久性
• 使いやすさ
• 簡単なサンディング
• 優れた仕上げ

最初の層のギャップを修正する方法

3Dプリント最初の層のギャップ修正は、最初の層ギャップの主原因を逆転させることが必要です：

ビルドプレートがレベルか確認

プリンターベッドが平らでレベルか常に確認してください。プラスチックフィラメントは反ったプリンターベッドには付着せず、最初の層ギャップを引き起こします。ベッド圧縮スプリングを調整するか、より強靭なものに交換してください。シリコンレベリングコラムを取得してビルドプレートの位置を安定化できます。

プリント温度を上げる

低ノズル温度はノズルを通じてプリントベッドへのフィラメントフローを悪化させます。したがって、プリント温度を上げるのが有益です。適切なフィラメントフローを確保します。まだギャップ問題があれば、フィラメント径がプリンター仕様に適合するか確認してください。

ライン幅設定を調整

適切なライン幅設定を使用して3Dプリントギャップを速やかに解消できます。例えば、Curaスライサー使用時の最初の層ライン幅デフォルトスライサー設定は100%です。しかし、一部ユーザーは120%に設定してより良い結果を得たと報告しています。

フローエクストルージョンレートを確認

プリンター押出設定をメーカー推奨に適合するよう設定する必要があります。また、詰まったノズルをクリアにして十分なフィラメントのスムーズな押出を確保してください。また、エクストルーダーモーターが正常に動作していることも有益です。機能不全のエクストルーダーモーターは十分なプラスチック押出に影響します。

Zオフセットを調整

ギャップ問題が消えるか確認しながらZオフセットをゆっくり調整できます。同様に、ギャップ問題が消えるまでZオフセットを調整しながらテストプリントを実施できます。その後、この特定ポイントで設定値を維持して最高の結果を継続できます。最初の層3Dプリントギャップ解消の追加方法：

• BLTouch
• 試行済み実証済みプリンタープロファイルの使用
• スライサー設定の変更

3Dプリンターのシームを隠す方法

Zシームまたは3Dプリントギャップへの対処には2つの主要な方法があります。まず、シームを引き起こす要因を逆転させることで予防できます。特に、シームの可視性はモデルのサイズと形状など様々な要因に依存します。第二に、3Dプリントシームを隠す最善の方法はスライサー設定の調整です。

トップ層のギャップを修正する方法

トップ層はあらゆる3Dプリントオブジェクトの重要な構成要素です。アンダーエクストルージョン問題とエクストルーダースキッピングなど、さまざまな要因で3Dプリントにギャップが現れることがあります。トップ層のギャップを修正するには：

• スライサー設定でトップ層の数を増やす
• プリント速度を速くまたは遅く調整
• 品質とフィラメント径を確認
• プリンター機械的問題を修正
• インフィル密度を上げる
• 詰まったノズルを修正

結論

3Dプリント愛好家は日常業務でプリントギャップに直面することがよくあります。速すぎるまたは遅すぎるプリント速度、不安定な表面、予期せぬ温度変化がギャップ問題を引き起こします。同様に、詰まったプリンターノズルは3Dプリントギャップの主原因です。これらの課題を修正することで、3Dプリントギャップが解消され、高品質な3Dオブジェクトにつながります。