[実用的なヒント] 3D プリントモデルのサポートが取り外しにくい場合はどうすればよいでしょうか?

ほとんどの人は、3D プリンターでモデルを印刷するときにサポートを追加する必要があり、サポートを削除するプロセスがいかに時間がかかり、面倒であるかを深く理解しています。力が不十分な場合はサポートを削除するのが難しく、力が大きすぎるとモデルが台無しになります。一生懸命作った模型が最後の最後で壊れてしまったらと思うと胸が痛みます。それで、サポートなしでそれを実行する方法はあるのでしょうか?サポートとモデルの関係をどのように扱えばよいでしょうか?

この質問に答えるには、まずサポートを追加する必要がある理由を知る必要があります。 FDM の動作原理は、材料を半流動状態まで加熱し、それを層状に印刷プレート上に押し出すことです。すぐに固まりますが、印刷プロセス中に重力の影響を受けます。モデルの特定の表面と垂直線の間の角度が 45° を超え、空中に浮かんでいる場合、材料は固まる前に落下します。これが 3D 印刷における 45° 角度の原理です。浮いたパーツのあるモデルによく遭遇します。この場合、サポートを追加するしか方法がありません。この方法をマスターしないと、印刷可能なモデルの数が大幅に減り、3Dプリントの本当の楽しみが失われます。

スペインのカタルーニャ国立建築研究所（IAAC）とオランダのリース・ラマン研究所のペトル・ノビコフとサシャ・ヨキッチは、マテリアモード3Dプリンターを設計し、「反重力モデリング」に多大な貢献を果たしましたが、この技術は支点が必要であり、いつでもどこでも印刷できるわけではありません。また、ホットメルトポリマー材料に制限があるため、まだ広く普及していません。もちろん、レーザー焼結技術 SLS や粉末を材料とする 3D プリントを使用する場合は、別の問題になります。ここでは、FDM 技術のサポートの問題についてのみ説明します。

マテリアリアルモードでの 3D プリンターのサポート問題については、次の点に注意すれば、多くのトラブルを回避できます。

1. スライスのパラメータ設定<br /> 具体的には、サポート構造タイプ、サポート臨界角度、サポートモデル距離が含まれます。
① 支持構造の種類：構造の種類には、グリッド、ライン、ツリー、柱などがあります。グリッド、柱、ツリー状の支持構造は解体が困難です。グリッド支持構造は材料の消費量が多く、ライン、ツリー支持構造は材料を節約でき、時間を節約できます。その中でも、ツリー状支持構造は最も材料を節約できます。

② サポート臨界角：つまり、表面と上記の垂直線との間の角度。設定角度より大きい場合、サポートは下部に現れます。通常、この設定は 60° です。

③サポートとモデル間の距離

——x/y軸: サポートとモデル間の距離。デフォルト値は0.7です。距離が大きいほど、サポートの削除は容易になりますが、サポート効果は悪くなります。距離が近いほど、効果は良くなりますが、削除は困難になります。したがって、最小値は0.4未満にしないでください。

——Z 軸: サポートとモデルの高さの間の距離。デフォルト値は 0.15 です。同様に、距離が大きいほど、削除しやすくなります。間隔の設定は主に個人の経験と印刷モデルに関係します。初心者の場合は、デフォルト値に従って設定するだけでかまいません。

2. スライス時のモデルの配置方向<br /> モデルを可能な限り最適な角度に配置するようにしてください。必要に応じて、モデルを複数の部分に切り分けて印刷し、再度組み立てることもできます。配置角度が異なるとサポートに必要な材料も異なるため、当然、印刷効果も大きく異なります。例えば、円柱を作る場合、縦に立てれば支えは全く必要ありませんが、横に立てる場合は支えが必要になり、後で剥がすのが難しくなります。

（赤は追加したサポート部分）
3. サポート材料の選択<br /> サポート材は水溶性でも構いません。これは主にデュアルノズルと独立加熱を備えた3Dプリンター向けです。Hongruiのようなほとんどの3Dプリンターにはシングルノズルとデュアルノズルの両方があります。この方法も使用できます。1つはモデル材料を吹き出すために使用され、もう1つはサポート材を吹き出すために使用されます。2つの材料は特性が異なるため、製造後にサポート材を除去するのは比較的簡単です。

サポートを剥がすときは、忍耐強く細心の注意を払わなければなりません。上記の方法をすべて試しても、モデルとサポートが剥がれにくく、モデルが壊れるという悲劇に見舞われたとしても、落胆しないでください。次回同じ間違いを繰り返さないように、原因を慎重に分析してください。結局のところ、正しい結果は多数の間違いから得られるのです。

出典：Hongrui

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