2013年8月20日火曜日

長時間印刷についてのメモ

20時間近い長時間印刷に初挑戦したので、気づいた事をメモにまとめておきます。

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成功した長時間印刷の造形物。印刷が終わった直後、サポートは付いたまま。

1. 出力時間

出力時間はいろいろな要因で決まりますが、データ側で印刷時間を長くする要因は4種類位あるようです。



a. 大きさ。大きければそれだけ時間がかかります。

b. 解像度。解像度が高い=一度に造形できる厚みが薄い、という関係になるため、印刷時間とトレードオフになります。

c. 充填率。内部構造がすかすかか、埋まっているかです。充填率が低い(すかすか)だと強度は落ちますが、印刷速度は速くなります。とはいえ、10%程度の充填率でも一般的な使用なら十分な強度があります。

d. サポート&ラフト。複雑な形状でサポートやラフトが必要な場合、そのぶんの造形時間がかかります。

今回のモデルは、サイズが145mm×109mm×132mmとかなり大きめです。解像度はMakerwareのLow設定のため0.3mm積層ですが、充填率は50%とかなり高めです。複雑な形状のためサポートもあり。

結果から言うと、トータルの印刷時間は19時間40分でした。朝初めても夜までに終わらないペースです。

連続して印刷しても良いのですが、難しい場合はCold Sleep機能の活用がおすすめです。これはパソコンのスリープ機能のように印刷を一時中止してくれる機能です。テーブルとエクストルーダーが待機位置まで移動して待機状態になる他、ヒーターもOFFになります。煩いファンも停止するので、夜間印刷できない場合も便利です。

ただし、一時中断して冷却すると形状によっては歪みが生じ、印刷を再開した層と古い層にズレが生じる場合があります。上の写真でもすこしズレがあるのですが、分かりますか?

2. 長時間印刷の安定性

実は長時間印刷、1回失敗しています。印刷の信頼性は今ひとつと言う印象です。

1回目出力した際の失敗は、室温の上昇が原因のようです。室温が高くなると、PLAが軟化してエクストルーダーのフィラメント送り機構でスリップし、吐出不良になってしまう場合があります。

2回目はゴミを取ろうとしてペンチを差し込んだところ、エクストルーダーと衝突して印刷位置がずれたため失敗。危ない上に印刷失敗と身にしみました。皆さんも印刷中にゴミを取るなどする際はPause機能で必ず一時停止しましょう。特に長時間かかるものだとダメージ甚大です。

3回目でようやく成功です。ただし、10時間程度経過した頃にノズルから吐出されるプラスチックが細くなり、下の層とくっ付かなくない吐出不良が発生しました。ノズルの汚れが原因だったようで、一時停止し、濡らしたキッチンペーパーで優しくノズルから汚れを拭き取る&フィラメントを一度アンロードし、再度ロードする対応をしています。

このように、安定性については今ひとつです。長時間印刷の場合は時々様子を見てやる方が良さそうです。

なお、長時間印刷とは無関係ですが、造形時に一部の面が開いたままになってしまいました。Makerwareのスライサーのバグのようです。他のユーザーも同じ問題が生じているようですので、早急に修正してほしいです。

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中央の天井が描画されず蜂の巣状の内部構造むき出しになっている

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おまけ。他のパーツと仮組した状態。作っている物についても記事をかかなければ…

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