lepton

Lepton2

trino

Trino

titan

TITAN

atom

atom

arki

Arki


3Dプリントの仕方解説ページです

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はじめに 

本ページは3Dプリント開始から完了までのガイドラインです。初心者のかたは(または初心に帰って?)ご確認ください。 ※ソフトウェア解説ページからドライバーのインストールを必ず終えてから本ページにて3Dプリンターと接続しましょう。

3Dプリントの際によく使われる用語*

ポート
ポート番号はWindowsの場合COM数字 となって表示されます、ドライバーをインストール後デバイスマネージャから3Dプリンターに該当する機器を右クリック、プロパティから確認できます。 MACの場合、ポート番号はCOM数字ではなくUSB/XXX/~等の文字列で表示されます。
ホストソフトウェア
ホストソフトウェアは3Dプリンター本体を直接動かすことのできるコントロールソフトウェアとなります。 プリントを始める前に温度をあげたり、手動で各軸を動かしたり素材を射出することや、一番の機能であるGcodeファイルを読み込んで3Dプリントをするという機能を担います。 手動で温度上昇や各軸を動かしたり3DプリントもGcodeとよばれる命令言語をホストソフトウェアから3Dプリンターの制御ボードにシリアル通信により伝わり、3Dプリンター本体が駆動します。
Gcode
Gocdeはコンピューター制御の機械加工において長らく使われてる命令言語です。 命令言語と言っても中身はわかりやすい記述の仕方になっています。 例えばG1 X10 F8000という記述であれば モーター軸を制御開始(G1)し、X方向をプラスに10mm(X10)、8000mm/分のスピードで動かす という命令になり、制御ボードはこの命令コマンドを受けて実際のモーターを動かし制御します。 この際Gcodeやファームウェアによりけりですが、上記の場合(Genkeiの3Dプリンターの場合)ミリメートル単位となります。 Gcodeは3Dプリントするための3Dプリンターに直接読み込まれるデータとなり、3Dモデル(データ)を以下のスライサーソフトウェアによって生成されます。
スライサーとスライス
スライサーソフトウェアは医療で例えるところのCTスキャンやMRIのように3Dモデルを足元から指定間隔でスライスしていき、それぞれの断面を解析、一筆書きのように熱で溶かした素材を描くためのパス(経路)を生成します。 スライサーソフトウェアは複数のプログラマーやチームから提供されており、プログラムの内容によって特殊な3Dプリントや、超高度な設定を行ったり、スライサー次第で3Dプリントの仕上がりや表現方法が変わります。 3Dモデルをスライサーソフトウェアで解析し、設定された内容に従ってパスを作り出しGcodeファイルとして保存します。 したがって3Dプリントはハードウェアの設計とスライサーの設定次第で大きく3Dプリントの価値が左右します。
3Dモデル(3Dデータ)
3Dプリンターで使用できる3Dモデルのファイル形式は使用スライサーによって数種扱えるものもありますが、ほぼすべてにおいてSTLという3Dモデルファイルを使用します。 STLファイルは昨今の3Dモデリングソフトウェアでは保存可能なファイル形式です。(一部ソフトウェアではプラグインをインストールすることによって可能) STLファイルは3Dメッシュ(三角ポリゴンの集合体)で容積(ボリューム)の存在する閉じた3Dモデルとなります。その他に単位(mm)も含まれています。 CADのようなソフトではパラメトリックで3Dが表現されるので、一度STLデータ、すなわち三角ポリゴンで表される3Dメッシュに保存すると元の編集可能なCADデータに戻すのは大変困難なものになります(CAMソフトによってリバーサルエンジニアリングすることによって復帰することも可能ですが、ソフトが高額か完全に戻すことはできません)。 3Dポリゴンモデラーのソフトでは三角ポリゴンや四角ポリゴンを編集して3Dモデリングされますが、編集情報等はSTLデータでは保存されません。 したがってSTLデータ以外に元データは必ず保存しておきましょう。

ホストソフトを使って3Dプリンターと接続

Pronterfaceを使用して3Dプリンターと接続します。 ※ソフトウェア解説ページからドライバーのインストールを必ず終えてから本ページにて3Dプリンターと接続しましょう。

1.3Dプリンターに電源を入れ、Pronterface(赤丸のアイコン)をダブルクリックしPronterfaceを起動します。

2.Port(ポート)番号がドライバーインストール時に割り当てられたもの(画像例ではCOM5)が表示、BaudRate(画像のポート番号の右隣、@の数値)を250000に指定し、Connectボタンで接続しましょう。

https://lh5.googleusercontent.com/-XNv8Z9VKWVI/VeDKhoSjAeI/AAAAAAAAMBI/BG8f6YzJeV0/w622-h339-no/Pronterface01.jpg

3.接続が完了すると、画面右のステータスウインドウにConnecting...からPrinter is now onlineと接続された文が返ってきます。 MonitorPrinter?にチェックを入れるとリアルタイムで温度が表示されます。※Pronterfaceのバージョンによって場所が異なりますので探してみましょう。

https://lh3.googleusercontent.com/-WpoRov61LFA/VeDKh4qNPzI/AAAAAAAAMBI/QJEole1MlxM/w622-h339-no/Pronterface02.jpg

4.画面左側にはいかにも各軸を動かすためのUI(ユーザーインターフェース、すなわちボタンとか)があり、四隅の「家」マークのボタンはXYZそれぞれのホームポジション(ゼロポイント)に移動させることができます。左下の白いホームボタンはXYZ軸すべてホームに戻すボタンです。

https://lh5.googleusercontent.com/-MSWp-zcUurM/VeDKiEawMbI/AAAAAAAAMBI/sndTBCjzB1U/w622-h339-no/Pronterface03.jpg

モーターを左右にうごかしたり、ホームに戻したりすると、モーターは移動後そこにストップします。ストップしている時はモーターは電気を使い保持トルクがかかり、手で射出ヘッド周りを動かそうとしても指定した移動先から「動かないための力」が働き続けます。 上画像のMotors Offボタンを押すとこの保持トルクを切ることができ、手で射出ヘッド等モーター駆動する部分を手で動かすことができるようになります。 

ホットエンドの温度やベッドの温度を上げる場合は以下のようにターゲット温度を設定する必要があります。

https://lh5.googleusercontent.com/-j9FKPjJug7c/VeDKiSp7q3I/AAAAAAAAMBI/ppETdmyQaB8/w622-h339-no/Pronterface04.jpg

例えばPLAを使用する場合は190-230度程度の温度に上げるため、220度と打ち込み、右のSETボタンを押して温度をオンにします。 画像ではベッドは0、すなわちオフになっています。

他にもABSのような設定では以下のようにベッド温度を高温にする必要があります。

https://lh5.googleusercontent.com/-Bp0iMy7cQOY/VeDKiis-wjI/AAAAAAAAMBI/lSjeMjqPjD0/w622-h339-no/Pronterface05.jpg

温度を上げると以下のように温度グラフが変化します。 ※ホットエンドの温度は1分以内で200度以上に達します、逆に温度上昇しないときは制御ボードからヒーターの線が外れていないか、また温度上昇が異様に遅い場合はカートリッジヒーター自体が故障している場合があるので交換をお勧めします。

https://lh5.googleusercontent.com/-Tp3FwgFFUvE/VeDKjB1rt6I/AAAAAAAAMBI/a9SE0rQTvCk/w622-h339-no/Pronterface07.jpg

温度が上がりましたか?

温度が上がった状態で、PronterfaceのExtrude,すなわち射出距離を10mm 速度設定ができるバージョンであればは200mm/sにしておきExtrudeボタンを押してみましょう、 Leptonであれば背面の、atomであれば右肩に取り付けてあるエクストルーダーモーターが作動しフィラメントを巻き込んでチューブ内部に押し込んでいくのが確認できるでしょう。

加熱されているノズル先までExtrudeしてみてください。  

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/LeptonExtrude.png

加熱されたノズルまでフィラメントが到達するとノズル先から熱せられたフィラメントが細く射出されるのが確認できます。

 ノーマルのPLAをプリントする際の注意事項

多くの方がPLAをプリント素材として扱っていますが、標準のPLAを使用される際には特にノズル詰まりではなく、その上のステンレスバレル内部での固着詰まりに気を付けてください。 ノズル詰まりと勘違いされがちですが、以下をまず確認しましょう!

http://forum.genkei.jp/forums/view/176


 3Dプリント開始の前の確認事項(必ず確認)

 XYのホーム移動確認

前項のPronterfaceのXのホームとYのホームボタンを押してXYがホームに戻るか確認してみましょう。

以下画像はLepton

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/LeptonXYhome.png

 プリントベッドの表面素材 

お使いのLeptonやatomはHBP(ヒーテッドベッド)が追加されているものですか?それともアルミプレートのままですか?

アルミプレートの上に常温で直接3Dプリントしたい場合はPLAまたPLAベースの素材が可能です。 プリントベッドであるアルミプレートの上にドラフティングテープ(3Mスコッチ製)またはブルーテープを張ってお使いいただけます。

HBPを実装されている方はHBP基板(赤)の上にLeptonであれば付属のガラスを、atomであればアルミプレートを置き、四隅をダブルクリップで留めましょう。

ガラス(またはHBP用アルミプレート)の上はカプトンテープを張るのを忘れずに! (カプトンテープが一番様々な素材が取り扱えるので本ページではカプトンテープを取り扱った状態で説明しています。)

 Z軸ホーム時のプリントベッドとノズル先の隙間

PronterfaceからZホームボタンを押してみましょう!

下の図のようにプリントベッド面がノズルに近づいて上昇してきます。

上昇を止めるのがZエンドストップスイッチです。  このZエンドストップの高さを調節してノズルとベッド面の隙間を紙一枚分にしてください。

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/LeptonZhome.png

プリント開始時、一番大切なのが一番最初のレイヤーに必ず射出された素材がプリントベッドにくっついていないといけません!

 プリントベッドの平行度調節

プリントを成功させるにはプリントされるベッド面がノズルのXY移動、つまり2次元移動に対して平行でなければなりません。

手前、左奥、右奥の三点のM3ボルトがスプリングとともに固定されています、 この三点を左右に回しながらノズルの移動に対して平行を調節しましょう。

コツとしては 左奥、右奥の2点をまず調節し、左右の平行をとります。

ホットエンドを手で左に寄せ、左奥のボルトを左右に回し高さを調節、そしてホットエンドを右に寄せて右奥のボルトを回して左と同じノズル先とベッド面の隙間を取ってください。

最後に一番手前真ん中のボルトを左右に回し、ホットエンドを奥に移動したときと手前に移動したときと同じノズル先とベッド面の隙間を取ってください。

ノズル先とベッド面の隙間は紙一枚分かそれ以下の擦れ擦れの状態がベストです!!!

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Zheightfail.png

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Zheightgood.png

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Zheightnotbad.png

3Dプリント開始

プリント開始するためにはGcodeファイルを読み込む必要があります。 ファイルからGcodeファイルを開きましょう。

https://lh5.googleusercontent.com/-QCEn_qCNtvE/VeDKi1MvaxI/AAAAAAAAMBI/u5IStDC0fb0/w622-h339-no/Pronterface06.jpg

ファイルを開いたらPrintボタンでプリントが開始されます。 プリント開始時、Gcode生成時に設定した温度設定の記述がされているためプリントボタンを押すと同時に温度が上昇します。 プリントボタンを押す前から温度を上昇させておくと、プリントボタンを押したあとすぐプリントが開始されます。 温度が指定温度まで上昇していると以下の画像のようにカウントダウンが始まり、Wが0になるとプリント動作し始めます。

https://lh6.googleusercontent.com/-nVz9rlZ0qcs/VeDKjkpngeI/AAAAAAAAMBI/VbOijcTxLBs/w622-h341-no/Pronterface09.jpg

プリント中、プリント失敗したりした場合はStopボタンを押します、Stopがかかるとその場で停止しますが温度はそのままなので温度を保持しておくか切るかはユーザーが行う必要があります。 フィラメントを途中で交換したい場合はPauseボタンを押すと一時停止し、フィラメントを交換後PauseボタンがResumeボタンに変化しているのでResumeボタンを押すと復帰します。 ※一度Stopボタンを押すと再開はできません、再開予定のある場合はPauseボタンを使用します。 ※一時停止中にMotors Offボタンを押して保持トルクを切ってしまうとノズル先の位置がずれてしまい、制御ボード側で記憶している座標とずれてしまい造形失敗になってしまうので気を付けましょう。

https://lh3.googleusercontent.com/-3Ro7WHeKmYg/VeDKjoj3RRI/AAAAAAAAMBI/Maolbpkp4SM/w622-h339-no/Pronterface08.jpg


日付 &date;
  • 日付 2015-09-14

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Last-modified: 2016-07-25 (月) 12:45:36 (244d)

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