lepton

Lepton2

trino

Trino

titan

TITAN

atom

atom

arki

Arki


Lepton3Dプリンター: Wiki&解説ページです

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はじめに 絶対にお読みください

3Dプリンターは使い方次第で今まででは実現不可能だった物を作り出すことができる次世代の必須機器ですが私たちがいつも利用している家電製品とは違い、どちらかというと工具や道具のような存在です。 射出部分は高温になり消耗したり、使用素材の多様化によって多くのユーザーによって新しく解明しいく未知の部分が多く、それによる部分的な故障も多く起こります。 多くの家電製品のような故障したら終わり、ではなく、3Dプリンターは道具のように自分でメンテナンスしたり直すことが必要です。

3Dプリンターでよく使われる用語*

フィラメント
3Dプリントに使われる熱可塑性樹脂(いわゆるプラスチック)でできたプリント素材です。Genkeiでは断面直径が1.75mmの物を使用しております。 このフィラメントを’’ホットエンド’’先で加熱することにより樹脂を溶融し、エクストルーダーで射出し積層させていきます。
ステッピングモーター
英語では「Stepper Motor」と呼ばれます。 ステッピングモーターは各軸を動かしているモーターです。 3Dプリンターではほぼすべての機体に使用されている四角いモーターです。 指で軸を回してみるとクリック感があります。 Genkeiでは1ステップ(クリック)が1.8度の物を使用し1周360度で200ステップになります。 ステッピングモーターには様々な種類があり、Leptonで使われているエクストルーダー用のモーターのように遊星ギアを使用した減速比によるトルクを大きく稼ぐものもあります。自転車のギア比と同じ原理です。
エクストルーダー
エクストルーダーはステッピングモーターの軸にドライブギアと呼ばれるフィラメントが食いこむように刻み込みを側面に施された円柱状の金属パーツとの組み合わせにより、フィラメントを押し出しと引き抜きを行う射出機構そのものです。  ホットエンドを含めてエクストルーダーと呼ばれる場合や、モーター部分だけを指す場合もあります。
ホットエンド
ホットエンドはその名のを表すように射出するフィラメントを加熱し溶融させる機構です。 ホットエンドは大きく次の部品で構成されています。 カートリッジヒーター(電気ヒーターの加熱体) ・ サーミスター(温度センサー) ・ ノズル ・ ヒートコア(カートリッジヒーターを差し込み加熱される金属ブロック) ・ コールドバレル(ヒートコアに繋ぐ加熱前に通るバレル) ・ 放熱用アルミヒートシンク これらを組み合わせることにより、先端のノズル周りのみ加熱させ、ヒートコアより上部を冷却させ3Dプリントの射出実現します。 Genkeiではノズルとコールドバレルを分けた2ピース型と一体になった1ピース型の二種類あり、新型ホットエンドは2ピース型です。
制御ボード(コントローラー)
制御ボードは3Dプリンター自体を動かす小型のコンピューターです。パソコンから送られてくる、またはSDカードから読み取られるGcodeの命令をに沿って各軸のモーターの駆動や加熱など

Lepton3Dプリンター導入解説動画 ※NEW!!

※是非再生時は動画画面を大きくしてご視聴ください。

01 Lepton設置

02 Lepton動作開始からXYホーム動作

03 LeptonZ軸の設定

04 Leptonホットエンド加熱と重要点

※オリーブオイルは2016年現在のご購入者の方は必要ありません。

動画14の解消法をすでに施してあるためです。

05 Lepton射出テストそしてプリント開始!

3Dプリンターと3Dプリントをより深く知る ※NEW!!

06 Leptonプリント失敗例と成功例

07 ホットエンド解説

08 ノズル詰まりトラブルシューティング

09 Leptonホットエンド装着の仕方

10 静音化キット導入前と導入後の比較動画

11 静音化キットの導入解説

12 LCDパネルの操作解説

13 モータードライバー解説

14 ノズル・バレル詰まりの解消動画  NEW!!!

バレル詰まり解消後Tips:

  • 動画内で使用している熱伝導グリスはこちら http://www.amazon.co.jp/dp/B00JHRXMZM 他の候補 http://www.amazon.co.jp/dp/B004EPYLR0
  • 増し締めはせいぜい2分の1回転程度 それ以上まわすとバレルのくびれから破損します。
  • もうオイル要らない! 
  • Retraction(引き抜き動作)の距離をSimplify3Dの場合7.0mmを4.0mm程度がお勧めです。
  • 動画でカッターナイフを使用していませんが、カプトンテープを切ったりバレルとノズルの接合面を綺麗にしましょう。
  • PLA、PVA、PETG等でオイル全くなしで問題なくプリント済みですが、 オイル少しあるとノーマルPLAは積層表面が綺麗になります。
  • PLAの温度は以前220度でプリントしていましたが、上動画のノズル詰まり解消後は195-200度とか下げると綺麗になります。

Lepton Wiki 

設置について

設置場所

  • 機体の背面は必ず風が通るようにしましょう。 電子機器内部に熱がこもると高熱によりモータードライバが脱調を起こし正しく造形されません、さらに使い続けると故障する最大の原因となります。
  • 機体を置く場所は必ず地面の安定している場所にしてください。
  • 日向直下に設置すると機体本体が高温になり、これもまた電子機器の温度上昇につながります。 また、モーター自体が高温になると、これもまたモーター駆動において脱調を起こします。

動作音に対するTips 超静音化キットを使用しないでもある程度の駆動音対策をすることができます。 週刊少年誌のような厚めの週刊誌を土台にして設置するとモーター駆動の振動を設置面(机の天板等)に伝えないようにできます。 尚静音化キットは根本的にモーター駆動を電気的に解決するためモーター駆動による振動が極限に抑えます。

初期起動の確認

  • 電源プラグをコンセントに差し込んで、3Dプリンター右下のメインスイッチを押しLeptonが実際に起動するか確認してみましょう。
  • 必ず確認しなければならないのはLeptonに搭載されているファンがすべて回っていることを確認してください。どれか一つでも回っていない場合は必ず電源をオフにし、電源プラグを抜いて制御ボード、電源ユニットからコードが外れていないかどうか確認してみてください。コードが外れている場合はちゃんとコードを制御ボード、電源ユニットにつなぎなおしてください。

必要ソフトのダウンロードとインストール

 ドライバーのインストールとプリンター接続の確認

まずパソコンと3Dプリンターが正常に接続されるか確認してみましょう。 以下のソフトウェア解説から詳しい解説をしています。

http://wiki.genkei.jp/?Software%20Instructions#rd9d93d7

 スライサーの用意 Kisslicerをダウンロードして準備しましょう 

次ソフトウェア解説ページからKisslicerのダウンロードページに行き、ダウンロード後ソフトウェアの導入に従って用意しましょう! ダウンロードの際にはお使いのOSに気をつけて選択してください。

http://wiki.genkei.jp/?Software%20Instructions#c5a398b3

 ホストソフトウェアの用意 Pronterface(Printrun)をダウンロードして準備しましょう

次ソフトウェア解説ページからPronterface(Printrun)のダウンロードページに行き、ダウンロード後ソフトウェアの導入に従って用意しましょう!

http://wiki.genkei.jp/?Software%20Instructions#be224ca6

 Simplify3D用設定ファイル 

Simplify3Dをお使いの方は以下のファイルをダウンロードしてください。

Lepton用Simplify3D設定ファイル|

Lepton 1射出用Simplify3D設定ファイル| fileview?usp=sharing

2016年5月更新!

Lepton T-LIfter用Simplify3D設定ファイル| fileview?usp=sharing

ダウンロード後、Sipmplify3Dを立ち上げ、FileからImport FFF profileを選び、Lepton.fffファイルを選択します。

選択したら3Dプリントの設定項目であるFFF SettingからインポートしてきたLeptonを選択してOKを押します。

 プリント開始の仕方

3Dプリントの仕方ページに移ってプリントを開始してみましょう!

http://wiki.genkei.jp/?3D%20Printer%20Guide

Leptonでプリントをするとき、まず最初に背面に取り付けられるフィラメントのリールホルダーをプリントしてみましょう。

''Lepton用スプールホルダー'| fileview?usp=sharing


機体解説

各部呼称

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/AssemXYZ-01.png http://wiki.genkei.jp/image/genkei/AssemXYZ-02.png http://wiki.genkei.jp/image/genkei/AssemXYZ-03.png http://wiki.genkei.jp/image/genkei/AssemXYZ-04.png http://wiki.genkei.jp/image/genkei/AssemXYZ-05.png http://wiki.genkei.jp/image/genkei/AssemXYZ-06.png http://wiki.genkei.jp/image/genkei/AssemXYZ-08.png http://wiki.genkei.jp/image/genkei/AssemXYZ-09.png http://wiki.genkei.jp/image/genkei/AssemXYZ-10.png

 アクリルドアとサイドパネルの取り付け方

アクリルドアをご購入の方はLeptonを真の姿に変身させることができます。

 まずサイドパネルから取り付けていきましょう。

左面のサイドパネルは片方の辺がコの字に上下に切り込みが入っている形状をしています。

四隅の穴をLepton本体に当ててみて、穴の位置と形状が合うかどうかを確かめてみましょう。 ※穴の位置とパネルの高さがずれてしまう場合は上下逆転してみると合います。 合わせたら四隅をボルトを通して裏からナットで留めましょう。

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/SidePanel11.jpg

反対側の右側のサイドパネルも同じように四隅をボルトで留めましょう。

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/SidePanel21.jpg

 フロントドアを取り付けましょう。

1、フロントドアの左辺には上下それぞれに2つの穴があり、それぞれに付属のアルミヒンジをとりつけましょう。 アルミヒンジは先に本体に取り付けておくほうが楽かもしれません。

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/Door11.JPG

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/Door21.jpg

2、裏側をナットで固定します。 裏側をナットで固定した際、アクリルドアを一旦閉じてみて、しっかりと右下のアルミのツマミとアクリルドアの穴が合うようになっているか確認してしっかり締めてください。

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/Door31.jpg

上から見た図

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/Door41.jpg

本体スペック

http://genkei.jp/wp-content/themes/genkei/images/printer/lepton_280px.png

  • 本体サイズ

W/幅 : 350mm  D/奥 : 350mm (リール無しの場合)  H/高 : 430mm

  • プリントエリア

X軸 186mm※  Y軸 200mm  Z軸 200mm (H/高さ)

  • 積層ピッチ

0.3 (0.4mmノズル時)~ 0.025mm

  • プリントスピード

5~120mm/s

出力可能素材

PLA・PolyPlusPLA・PolyMaxPLA・TerramacPLA・導電性PLA・Flex PLA(ゴムライク)・ABS ・SmartABS・Nylon ・各種金属樹脂・石膏ライク・熱変色性PLA・PET・T-Glase・HDGlassPET・スポンジ・HIPS・カーボン・ワックス樹脂・Co-polymerXT・木材樹脂・PVA・ポリカーボネート(高難易度)・ゴム素材(高柔軟材は不可)、その他随時追加、お問合わせください。

X軸周り

説明 2-1

タイミングプーリーとタイミングベルトでキャリッジを動かす仕組みになっています。X軸のステッピングモーターが駆動することによってXキャリッジが左右に動きます。Xキャリッジにはホットエンドが取り付けられています。

 製品版と0号機との変更点

X軸フレームにおいて製品版Lepton(LPT-MK105RS)では新フレームに変更しています。

6mmシャフトから8mmシャフトへ変更しました、これによりX軸においてシャフトの細さからなる弓なり現象を無くしました。

フレーム強度を上げるに伴いフレーム板厚を1mm増加し、移動幅が195mmから186mmになりましたがY軸方向に対するふらつきを無くし3Dプリント表面のクオリティが向上しました。

上が製品版前の物、重なって下が製品版 http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/IMG_26661.jpg

注意点 2-2

  • X軸ベルトのゆるみ

Xキャリッジのベルトを止めているパーツからベルトが抜けてしまうことで、緩んでしまうことがあります。

  • 解決方法:X軸のモーターの反対側にあるプーリー(ベアリング)を止めているネジを緩めてください。Xキャリッジのベルトを止めているパーツにベルトを左右から入れてください。(上から下からと交互に入れてください。)プーリーを止めているネジを締め直して、ベルトを張ってください。

ベルトの張り方動画はこちら

https://youtu.be/GmFePCbfLrg

Y軸周り

説明 2-1

タイミングプーリーとタイミングベルトでX軸を動かす仕組みになっています。2つのY軸のステッピングモーターが駆動することによってY軸が前後に動きます。

注意点 2-2

  • Y軸ベルトのたわみ

Yキャリッジのベルトを止めているパーツからベルトが抜けてしまうことで、緩んでしまうことがあります。

  • 解決方法:Y軸のモーターの反対側にあるプーリー(ベアリング)を止めているネジを緩めてください。Yキャリッジのベルトを止めているパーツにベルト左右から入れてください。(上から下からと交互に入れてください。)プーリーを止めているネジを締め直して、ベルトを張ってください。

Z軸周り

説明 2-1

Z軸のステッピングモーターが回転することで、ベッドを上下させます。ノズル先とベッドの距離を調整しないと、うまく出力することができなくなってしまいます。

注意点 2-2

  • ノズルがベッドを押し付けている

Z軸のリミットスイッチが下に位置しすぎているので、ノズルが下がりすぎてしまいます。

  • 解決方法:Z軸のリミットスイッチを位置を少し上げて、ホストソフトでZホームを確認しながら微調整をしてください。
  • ノズルとベッドの距離が空きすぎている

Z軸のリミットスイッチが上に位置しすぎているので、ノズルが上がりすぎてしまいます。

  • 解決方法:Z軸のリミットスイッチを位置を少し下げて、ホストソフトでZホームを確認しながら微調整をしてください。

 Zエンドストップアジャスター 

標準で装着されているZエンドストップスイッチの固定金具より楽にZエンドストップのストップ位置を調節できるような便利アイテムを作成しました。 必要な部品はM3ボルト10~15mm1つとM3ナット1つ、そして下記STLファイルそれぞれ1つずつのプリントです。

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/ZEndAdjuster.JPG

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/Zendstopholder.JPG

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/ZEndstopadjuster.JPG

Zエンドストップホルダー| fileview?usp=sharing

Zエンドストップアジャスター| fileview?usp=sharing

エクストルーダー

プリント可能パーツ

Lepton3Dプリンターをお使いの方エクストルーダーのプラスチックパーツを自分でプリントしてご利用いただけます。 下画像の黒いパーツ3種プリント可能です。

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/NTExtruder3Dprinter.JPG

推奨プリント設定
PLAまたはABSにて積層ピッチ0.2mm、壁厚にあたるLoop数4周以上、下面レイヤー3以上、上面レイヤー4以上、埋め率(Infill)はSimplify3Dの場合15%以上、Kisslicerの場合20%以上。 全てのパーツ横倒しにして平置き(画像の多くのボルトが見えている面がベッド面)にてプリント。Simplify3Dの場合パーツAのフィラメント通り穴とスプリング用ボルト通り穴はサポート材無し設定がお勧めです。

エクストルーダープラスチックパーツA| fileview?usp=sharing

エクストルーダープラスチックパーツB (2つプリント)| fileview?usp=sharing

エクストルーダープラスチックパーツC| fileview?usp=sharing

説明 2-1

ステッピングモーターに取り付けたドライブギアでフィラメントを押し出したり、引き抜いたりします。

注意点 2-2

  • ドライブギアの目詰まり

長時間稼動し続けていると、ドライブギアがフィラメントのかすで詰まってしまい、フィラメントを上手く押し出すことができなくなってしまいます。

  • 解決方法:ドライブギアを取り外し、歯ブラシなどで詰まっているかすを払うことで、目詰まりを解消することができます。

 ホットエンド (ノズル周り)

説明 2-1

Leptonに使用されている新型2ピースノズルではホットエンドの温度域を更に上げることができ、今までよりも幅広種類のフィラメントを出力することができます。

 プリント可能パーツ

新型ホットエンドに搭載されている30mmファンホルダーはプリント可能です。

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/30mmfanholdernew.JPG http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/NTHotendAssem.JPG

推奨プリント設定
PLAまたはABSにて積層ピッチ0.2mm、壁厚にあたるLoop数3周以上、下面レイヤー3以上、上面レイヤー4以上、埋め率(Infill)はSimplify3Dの場合15%以上、Kisslicerの場合20%以上。 4点のボルト穴を底面にしてプリントしてください。 サポート材の形成をしないでプリント可能です。

30mmファンホルダー| fileview?usp=sharing

10/25/2015更新! 4点のボルトにナットを受けられるようにしてみました。幅広になったため新型二射出には使用に気を付けてください。

プリント物冷却用ファンホルダー| fileview?usp=sharing

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/frontfan2.JPG http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/frontfan1.JPG

注意点 2-2

  • ノズル詰まり

ホットエンドが十分に加熱されていない状態で、フィラメントを押し出すと、ノズル詰まりの原因となってしまいます。

ホットエンドで溶けたフィラメントがコールドバレルまで戻り、そこで冷えて固まってしまい、フィラメントが押し出せなくなってしまいます。

  • 解決方法:ヒートシンクの中に入っているテフロンチューブを取り外しテフロンチューブの中でフィラメントが詰まっていないか確認してください。詰まっているフィラメントが取り除けない場合、テフロンチューブが焦げてしまっている場合には新しいものに取り替えてください。 また、ホットエンドの温度を280度まで上げて、フィラメントを押し出すことでノズル詰まりが解消することがあります。
  • ノズルの温度が温まらない

まず電源がちゃんと入っているか確認しましょう! 電源プラグをコンセントに入れた後ファンは回りますが前面右下のメインスイッチも入れましょう。

サーミスタの線が抜けている。

電源の電力が足りていない。

ホストソフト、スライサーで、ベッドの温度を設定していない。

サーミスタがヒートコアから抜けている。

ヒータが故障している。

以上のような可能性がございますので改めてご確認ください。

  • "ノズルが出力した造形物に当たる"

Z軸の昇降が適切に動いていないです。原因としては主にZ軸のモータードライバの電圧が高い可能性があります。

  • 解決方法:Z軸のモータードライバの電圧を下げて調整してください。

プリントベッド

ヒーテッドベッド(HBP)の導入と実装

もし追加購入された場合はご自身で実装しますが、図解を見てみましょう。

必要な手順は数ステップ、

1 HBPのサーミスターをT1の部分にさしましょう

2 HBPのパワーコードをD8のポートにさしてドライバーでつけましょう

3 下記イメージのRamps制御ボード使用している場合は電源本体からプラスとマイナスのコードを取り付け、制御ボードの右下、にコードを接続しましょう。

(画像右下にも説明があります)

http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/HBPwiring.jpg

説明 2-1

3Dプリンターにとってベッドの平面が出ていることがとても重要です。ベッドを支えている3点のボルトを上下させることで平面出しが調節出来るようになっていますので。 もし平面が出ていないときはここで調節を行ってください。

ベッドとノズル先の間に距離は0.1mm(紙1枚分)ほどが好ましいです。調整するときはZ軸のリミットスイッチに位置を調整するか、コントロールソフトでZ-Axisをオフセットすることで合わせます。

注意点 2-2

・ベッドの温度が温まらない

ヒーテッドベッドの電源の線、サーミスタの線が抜けている。

電源の電力が足りていない。

ホストソフト、スライサーで、ベッドの温度を設定していない。

・ベッドにフィラメントが張り付かない

そのままのアルミプレート、ガラス板にはフィラメントは張り付きません。

以下のものをアルミプレート、ガラス板に貼ることで、フィラメントをベッドに張り付かせることができます。

PLAの出力には「ドラフティングテープ」(メーカによって表面素材が違う場合がありますので、上手く張り付かないものもあります。)

PLA、ABS、特殊素材の出力には「カプトンテープ」、「シワなしピット」 (カプトンテープは出力する前に表面をエタノールなどで脱脂をする必要があります。表面に脂が付いている状態ですと、フィラメントが張り付かずに剥がれてしま場合があります。)

制御ボード

配線図 http://wiki.genkei.jp/image/genkei/Lepton/Ramps1.4Lepton.jpg

配線図PDFダウンロード| fileview?usp=sharing

説明 2-1

制御ボードによってGコードに指示に沿ってステッピングモーターを駆動させます。 制御ボードにはX軸、Y軸、Z軸、エクストルーダ、(エクストルーダ2)とそれぞれのステッピングモータを駆動させる為のモータードライバーがあります。このモータードライバーの電圧値が適切ではないと脱調してしまい、想定通り動かすことができなくなってしまいます。出荷前に適切な値に調整されていますので、基本的にはいじる必要はありません。ただ、動作がおかしいと思った際にはテスターを使用して確認してください。 電圧値はそれぞれ(X軸:0.6V Y軸:0.7V, Z軸:0.6V E:0.6V)です。

注意点 2-2

  • 制御ボードの電源のターミナルが溶けてしまった

ターミナルに差し込んでいた線の先をハンダでまとめてしまったことで、点接地になってしまい、スパークが起きることで、ターミナルが溶けてしまいます。 同様に、ヨリ線がターミナルからはみ出しているとスパークが起き、溶けてしまいます。

  • ステッピングモーターが脱調する

モータドライバーの電圧が高い可能性があります。

制御ボードのモータドライバーにファンの風がしっかりと当たっているか確認してください。モータドライバーの放熱が十分に出来ていないと脱調の原因となってしまいます。

 
  • 解決方法:モータードライバーの可変抵抗をマイナスドライバーで回して電圧を下げてください。また、ファンの風がしっかりと当たるように調整してください。

・ステッピングモーターが反対に動く

制御ボードに接続しているステッピングモーターのコネクタの向きが反対です。

・ステッピングモータが止まらない

各軸のリミットスイッチのコネクタが抜けていたり、各軸のキャリッジがリミットスイッチに当たらない状態にあると、ステッピングモーターが止まらなくなってしまいます

綺麗に出力する為に

PLA

PLAを出力する場合にはホットエンド温度を 190~220℃、ベッド温度を60℃にすることを推奨しています。(フィラメントは製造元によって融解温度が違いますので、フィラメントのスペックを今一度確認してください)

PLAはノズル先に出力されているものを冷やすクーリングファンを取り付けることで、より綺麗に出力することができます。

ABS

ABSを出力する場合はホットエンド温度を 230~240℃、ベッド温度を110℃にすることを推奨しています。(フィラメントは製造元によって融解温度が違いますので、フィラメントのスペックを今一度確認してください)

ABSを出力する場合はオプションのアクリルパネルを購入してください。ABSは急速に冷却されると、ひけて割れてしまうので、出力エリア周辺の温度を高く保ちながら出力していきます。

日時 &now;
  • 日時 2015-09-14

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Last-modified: 2016-08-17 (水) 01:52:57 (367d)

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