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Lepton2

trino

Trino

titan

TITAN

atom

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arki

Arki


TITAN3 3Dプリンター: Wiki&解説ページです

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TITAN3_thumbnail.png

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。
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の命令に沿って各軸のモーターの駆動や加熱などを制御します。

TITAN3 説明書

1. 機器を接続する前にまずソフトウェアとドライバーをインストール

https://www.arduino.cc/en/Main/Software

からバージョン1.6.X系の最新バージョンのArduinoインストーラーをダウンロードし、お使いのパソコンにインストールしてください。 Windowsの方は Windows Installer Macの方は MacOSXをクリックしてダウンロードし、インストールしてください。

※Windowsの方はインストール途中でドライバーをインストールするか聞かれますので必ずインストールしてください。

ドライバーがしっかりインストールされていないとプリンターと接続できません。

2. Simplify3Dをインストール

GenkeiからSimplify3Dの登録案内メールと TITAN3.FFF (名称がTITAN3 xxxx.FFF等若干変わっている場合もあります)  というユーザー個別のTITAN3D用設定ファイルが送付されます。

Simplify3Dは、Simplify3D.comからインストーラーをダウンロードしてお使いのパソコンにインストールしてください。 FFFファイルは下から始まる導入解説動画から使用するので分かりやすいところに保存しておいてください。

3. TITAN3 3Dプリンター解説

※是非再生時は動画画面を大きくしてご視聴ください。 >バージョンによってはLED照明のないものもございます。

TITANはLeptonと構造や操作がほとんど一緒ですのでLeptonWikiも是非ご覧ください。

01 TITAN3 初期導入から3Dプリントまでの解説

動画01ではTITAN3が到着後、机の上に載せた状態から始まります。

各部説明から取り付け方法、そして3Dプリントまで一から説明しています。

バージョンによってはLED照明のないものもございます。

新しいタブで再生→| fileiERs-Zs87Tg

02 デュアルヘッドの導入解説

2つのエクストルーダーが取り付けられる2射出版TITAN3を購入の方は

動画01で1射出で3Dプリントに慣れてから挑みましょう。

動画撮影時より現行のTITAN3ではフィラメントが絡まらなくなっております。

新しいタブで再生→| fileXFiZbC4G6SI

03 デュアルヘッドの調節の仕方解説

製品納入時、メール送付のFFFファイルを使用してプリントが可能ですが、

デュアルヘッドでうまくエクストルーダーを取り出したり格納したりできなくなった場合

本動画ではツールチェンジシステムを確実に行うための調節方法を解説しています。

新しいタブで再生→| fileQRSJJZylsVc

04 2色プリントの仕方解説

新しいタブで再生→| filebb7RSZ6ijrM

05 ノズル詰まりを根本的に解決する方法

新しいタブで再生→| file6wJxjtPHvSM 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る。

08 ヘッドの動きがずれちゃう?時のモータードライバー解説

機体解説

X軸周り

説明 2-1

モーターが駆動することによってタイミングベルトが左右に動きます。 ベルトが何処かに干渉したりベルトが緩んでしまうと出力物に精度に支障をきたします。

注意点 2-2

"・X軸モータのケーブルの断線(12月8日以前のお買い上げのお客様)"

X軸が常に稼働している状態ですと、X軸モータの根元のケーブルが疲労により断線する可能性があります。 以下の処置をすることを推奨します。 マウントベースと結束バンドを用意してください。 X軸モータにマウントベースを貼り付けます。モータのケーブルを束ねて、結束バンドでマウントベースに固定してください。

・X軸ベルトのゆるみ

Xキャリッジのベルトを押さえつけているパーツのネジが緩んでしまい、X軸のベルトが外れて、ゆるんでしまう可能性があります。

X軸のステッピングモーターを固定しているネジが緩んでしまい、ステッピングモーターがxキャリッジ側に寄ってしまうことで、x軸のベルトがゆるんでしまう可能性があります。

解決方法

X軸のステッピングモーターを固定してるネジとXキャリッジのベルトを押さえつけているパーツのネジを緩めてください。Xキャリッジの両サイドからベルトを引っ張り、ベルトを押さえつけるパーツでしっかりと押さえつけてからネジを締め直してください。X軸のステッピングモーターを外側にスライドさせて、ベルトをしっかりと張ります。

たまにリニアガイド(X軸のレール)に錆びないように潤滑油を塗ってください。

Y軸周り

小見出し 2-1

モーターが駆動することによってタイミングベルトが前後に動きます。 シャフトに定期的に油をさして錆ないようにしてください。

小見出し 2-2

・Y軸ベルトのたわみ

Yキャリッジのベルトを押さえつけているパーツのネジが緩んでしまい、Y軸のベルトが外れて、たわんでしまう可能性があります。

Y軸のステッピングモーターを固定しているネジが緩んでしまい、ステッピングモーターがYキャリッジ側に寄ってしまうことで、Y軸のベルトがたわんでしまう可能性があります。

・解決方法 Y軸のステッピングモーターを固定してるネジとYキャリッジのベルトを押さえつけているパーツのネジを緩めてください。Yキャリッジの両サイドからベルトを引っ張り、ベルトを押さえつけるパーツでしっかりと押さえつけてからネジを締め直してください。Y軸のステッピングモーターを外側にスライドさせて、ベルトをしっかりと張ります。

Z軸周り

小見出し 2-1

モーター駆動によりベッドが昇降します。

小見出し 2-2

・ノズルがベッドを押し付けている・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を上の位置にしすぎていると、ノズルがベッド面に食い込んでしまいます。

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ノズルとベットとの距離を調節します。

・出力物の表面が波打ってしまう

・温度が高すぎる ・制御ボードに差し込まれているZのモータードライバーの電圧が低い ・フィラメント素材の品質が悪い ・ソフトの設定で流量、ノズル径の設定を間違って設定してしまっている などの原因が考えられます。

エクストルーダー

小見出し 2-1

TITANで使用しているエクストルーダーはフィラメントをしっかり食い込ませて送りだすために、手動でスルスル差し込むことが出来ません。ベアリングとギアの隙間に少しフィラメントを差し込んだらソフトの方でノズル先まで送り出します。

小見出し 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。

定期的にドライブギアを取り出して掃除をしてあげると送り出し不慮が生じなくなります。

ノズル

小見出し 2-1

TITANは1射出のタイプと2射出のタイプがあります。 2射出のタイプは素材を二種類使用することができるので、サポート材を水に溶ける素材にすると複雑な形状を出力してもサポートを無くすことが可能になるので、出せる形状の制限をほとんど無くすことが出来ます。

固い素材と柔らかい素材を組み合わせてみたり 金属の入った素材とカーボンの素材を組み合わせてみたりするともの作りの可能性が広がるかと思いますので、是非挑戦してみてください。

Materials / プリント可能素材: 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。

小見出し 2-2

・ノズル交換

TITANは2ピースノズルが標準実装されているので射出径を変えたいときの取り替えが非常に簡単になっています。 標準の射出径が0.4mmに対して可能な積層ピッチが0.3~0.025mmになります。

TITANはベッド面が広いので大型の形状を出力する際は0.6m~0.8mmノズルと交換すると出力スピードを格段に上げることが出来ますのでおすすめです。 積層の限界値はノズル径-0.1mmくらいです。少しつぶして積層することにより積層のくっつきがよくなるので、基本的にノズル径と同じピッチには設定しません。

ノズル径を変える際は必ずコントロールソフトの方にその径の数値を入れた設定を行ってください。

小見出し 2-3

・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。

・ノズルの温度が温まらない

カートリッジヒーターの線、サーミスタの線が抜けている。

電源の線がしっかり刺さっておらず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。

カートリッジヒータが故障している。 などの可能性があります。

ノズル内に一滴オイルを入れると滑りが良くなり詰まりにくくなります。

ベッド

3Dプリンターにとってベッドの平面出しは非常に大切になります。 TITANの場合あらかじめ平面を組み立て時に調整していますが、積層を細かくするほど平面の制度を求められますので、配送時に多少のずれが生じてしまっていた場合、ベッドを支えている4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距離間はおよそ0.1mmくらいが好ましいです。 調節はZのリミットスイッチを上下させるか、コントロールソフトの方でZ-Axisをオフセットすることで合わせます。

プリントベッドに素材が定着しない

ヒーテッドベッドの上のアルミプレートにカプトンテープが張ってありますか? ヒーテッドベッドの温度がその素材に合った温度になっていますか?

それでもつかない場合はトンボ社のシワなしPITスティックのりがお勧めです。

小見出し 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

小見出し 2-1

小見出し 2-2

・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低いまたは高い可能性があります。

電圧を上げるだけパワーも上がりますが、発熱してしまい正常に駆動しなくなってしまいます。 逆に低すぎてしまってもパワー不足になってしまいますので、症状によって上下させます。

標準ではモータードライバーの電圧はX軸 0.65V、 Y軸 0.7V、 Z軸 0.65V、 E(エクストルーダ) 0.5Vであらかじめ合わせてありますが、脱腸する症状がある場合のみ調節を行います。

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。

・ステッピングモーターが反対に動く

後から静穏化キットを購入されて実装した場合すべてのモーターが反転します。 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をすべて反対向きに刺し直すか、 以下のファームウェアのにてモーターの向きが変更できます。

ファームウェアのダウンロード 

通常必要ありませんが、ファームウェアから設定を弄りたい方はダウンロードしてください。

TITAN3用ファームウェア| fileview?usp=sharing

エクストルーダー解説

正面と接続ボード配線図 http://wiki.genkei.jp/image/genkei/TITAN/AssemNTDDExtruderonTITAN301.JPG

側面と各部名称 http://wiki.genkei.jp/image/genkei/TITAN/Assem%20NT%20DD%20Extruder%20on%20TITAN3%2002.JPG

背面形状 http://wiki.genkei.jp/image/genkei/TITAN/Assem%20NT%20DD%20Extruder%20on%20TITAN3%2003.JPG

ツールチェンジ動作解説

2射出版TITAN3を購入の方でツールチェンジシステムをしっかり理解していただくための解説になります。

※Simplify3DのFFF設定画面にあるスクリプトタブ、「ツールチェンジスクリプト」を見ながらご覧ください。

01 http://wiki.genkei.jp/image/genkei/TITAN/Assem%20TITAN3%20re01.JPG

02 http://wiki.genkei.jp/image/genkei/TITAN/Assem%20TITAN3%20re02.JPG

03 http://wiki.genkei.jp/image/genkei/TITAN/Assem%20TITAN3%20re03.JPG

04 http://wiki.genkei.jp/image/genkei/TITAN/Assem%20TITAN3%20re04.JPG

05 http://wiki.genkei.jp/image/genkei/TITAN/Assem%20TITAN3%20re05.JPG

06 http://wiki.genkei.jp/image/genkei/TITAN/Assem%20TITAN3%20re06.JPG

07 http://wiki.genkei.jp/image/genkei/TITAN/Assem%20TITAN3%20re07.JPG

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12 http://wiki.genkei.jp/image/genkei/TITAN/Assem%20TITAN3%20re12.JPG

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20 http://wiki.genkei.jp/image/genkei/TITAN/Assem%20TITAN3%20re22a.jpg

ツールチェンジ時の確認動作のためのマクロ

https://docs.google.com/document/d/14xVkD8fnHTJ42avhBTcx5Rra_IlN8IOMYRyHWEOOQpw/edit?usp=sharing

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3Dプリンターをダンボール等で囲ってください。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。

日付

日付 &date;
  • 日付 2015-08-16

その他の文字装飾

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Last-modified: 2017-01-27 (金) 15:33:06 (57d)

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