透明 PLA をマスターする:エキスパートによる印刷のヒントとコツ

PLA は、3D プリントで最も簡単でアクセスしやすい素材の 1 つです。カラーバリエーションも豊富でどこでも購入できます。その中で、他のものよりも際立っているものが 1 つあります。透明PLA。この記事では、この素材を使って印刷する方法と、その主な機能を最大限に活用する方法を説明します。透明性。

まず、半透明と透明の違いを説明することが重要です。透明な素材とは、光を透過し、はっきりと見ることができる素材のことです。一方、半透明の素材は光を透過しますが、はっきりと見ることはできません。 

完全に透明な PLA を実現するのは非常に複雑ですが、できるだけ半透明にし、透明度に達するためのヒントをいくつか紹介します。

考慮すべき主な点は次のとおりです。

• レイヤーの高さ
• インフィル
• レイヤーの結合とレイヤーの光沢
• 後処理

レイヤーの高さ

奇妙に思えるかもしれませんが、マテリアルの透明度に最も影響を与えるものの 1 つはレイヤーの高さです。光がパーツを通過するとき、層自体を通過するよりも層の変化を通過するときの方が分散が大きくなります。そのため、層の高さが高いほど、層の変化が少なくなり、光が問題のオブジェクトを通過しやすくなります。

良好な透明性を確保するには、層の高さを 0.4 mm 以上にすることをお勧めします。このためには、大きなノズル直径、できれば 0.8 または 1 mm のホットエンドを使用することが重要です。  

確かに、作品の表面品質の低下は最小限ですが、次のセクションのいずれかで説明するように、この品質の低下は目立ちません。

インフィル

3D プリントで作られた部品について話すとき、これらの部品は通常、完全に中空でも完全に固体でもなく、それぞれのニーズに応じて特定の特性を与える一定の割合の充填物が含まれていることを知っておく必要があります。このフィラーは明らかに光の通過を妨げるため、透明 PLA の製造には役立ちません。したがって、作品の透明度を最大限に高めるために、この詰め物をできる限り減らすよう努めます。可能であれば、それを排除し、作品を完全に中空にすることもできます。

これが不可能で、形状、機械的強度、またはその他の理由によりパーツを中空にすることができない場合は、充填物の可視性を可能な限り減らすよう努めます。たとえば、同心円状の充填パターンを使用すると、パーツの表面に跡を残さず、充填の割合をできる限り減らすことができます。

もう 1 つのオプションは、使用している充填パターンによってパーツの壁に跡が残るのを避けるために、パーツの周囲の数を増やすことです。

層間の結合とその光沢

前にも述べたように、パーツの透明性を低下させる要因の 1 つは層間の溶接です。したがって、層が互いに接近し、光沢が増すほど、パーツの透明度は高くなります。

より光沢のある仕上げと層間の溶接を強化するには、より高い温度 (製造元が推奨する制限内) で、約 20 mm/秒でよりゆっくりと印刷することをお勧めします。 

後処理

3D プリントに適用できる後処理プロセスは数多くありますが、透明な PLA を実現するという目標がある場合、他のプロセスよりも際立ったプロセスがあります。これは溶媒蒸気バスであり、部品の層を滑らかにして結晶のような外観を与え、透明性を向上させる後処理です。 

このプロセスを実行するには 2 つのオプションがあります。 1 つ目は、スチーム ポリッシャーを使用する方法です。これは、加工時間と作品に適用する溶剤の量を制御するのに役立ちます。ただし、スチーム ポリッシャーをお持ちでない場合は、いつでもスプレーを使用してパーツに直接溶剤を塗布できます。このオプションを使用する場合は、次の点に注意してください。

• パーツに溶剤を塗布した後は、水でパーツを洗浄する必要があります。
• パーツ上に溶剤が蓄積しないようにし、溶剤の薄い層のみを塗布するようにしてください。
• パーツが中空の場合は、水に浸して溶剤を除去せず、水の入ったスプレー ボトルを使用してみてください。
• 溶剤を再度塗布するには、少なくとも 30 分待ってください。

いずれの場合も、部品を 10 分以上溶剤と接触させたままにすることは避けてください。また、何よりも、溶剤から放出される可能性のある有毒ガスの問題を避けるために、このプロセスは換気されたきれいな環境で実行してください。

結論

透明 PLA が提供する機能にもかかわらず、この記事で説明したいくつかのトリックを使用して透明性を高めることができます。できるだけ大きな層の高さを使用し、充填材をできるだけ減らすか、同心円状のパターンを使用し、パーツに溶媒バスなどの適切な後処理を施すことを忘れないでください。完全に透明な作品を作成するには、これらのヒントをすべて実行してください。3D プリント素材に関するさらに詳しいアドバイスについては、ナレッジ ベースをご覧ください。