高速印刷の限界

みなさん、3Dプリンターを使っていて、大きな造形物にチャレンジしたことありますか?大体、一辺が10cmを超えるようなものです。

この大きさになってくると、印刷は速くても数時間、設定によっては丸一日以上かかりますよね?

そこで気になってくるのが、

どれだけ速く印刷できるのか?

ということです。

具体的には、「時間あたり何gのフィラメントが使えるのか?」ということになります。

最近時、大きな造形物をよく作るようになり、ある一定の結果が得られました。

それは、

PLAなら850g/dayが安定に印刷できる限界

というものです。解説します。

まず、前提条件ですが、至って普通のPLAのΦ1.75mmを使います。ノズルはちょっと大きめの0.6mm。射出定数はPLAで多い0.9を使います。そして、印刷できるかどうかの境は、射出が正常かどうかで判断します。ちなみに、高速印刷で多いのが、エクストルーダの送りが滑って射出できなくなるパターンです。

この前提を元に検証してみると、大体1000g/day(41.7g/h)で滑り出します。条件的には、レイヤー厚さが500um、速度が20mm/sを超えた辺りです。

このことから、チューニングして安定した部分を見つけると、大体上の850g/day(35.4g/h)ぐらいに落ち着きました。

ちなみにこれを0.4mmのノズルでレイヤー厚さ200umでやろうとすると、印刷速度は100mm/secぐらいになってきます。普通のPLAには最大60-80mm/secと書いてありますから、おおよそ合ってる感じですね。

0.6mmノズルだと送りをゆっくりできるので正確に印刷できるのと、レイヤー厚さを大きくできるので、強度を上げる(積層の数が減るので強くなる)ことができます。

1.0mmまで来ると今度はゆっくりになりすぎるので、レイヤー厚さを落として、外殻の積層痕を目立たなくさせることができます。

この結果から言えるのは、数キロの造形物を作るなら数日かかるということです。

正直すごく時間かかるイメージですよね。なので速く印刷できるフィラメントを調べてみました。

Googleで「PLA High Speed 」とか調べるとある程度出てくるんですが、マイナーみたいで余りヒットしません。書いてないだけで速く印刷できるフィラメントがあるかもしれませんが、私はamazonで安かったPxmalionのPLAを使っています。

また、上記の結果からわかるように、送りを速くしても(デルタ型のように100mm/secを超えるような)ノズルで詰まるので余り意味がないことがわかります。別の言い方をすれば、レイヤーを薄くできるので、きれいに印刷はできるかもしれません。

とまあ、大きな印刷は時間がどうしてもかかるということと、その限界がわかりました。

参考になればと思います。

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 が付いている欄は必須項目です