FDM 3D プリントにおける Z テーピングの問題を修正するにはどうすればよいですか?

南極のクマの紹介: 3D 印刷において、Z バンド問題とは、印刷されたオブジェクトの表面に現れる明らかな水平線を指します。これらの水平線は、印刷されたオブジェクトの垂直方向 (通常は Z 軸) に沿って表示され、印刷全体にわたって表示されます。この問題は、Z ウォブル、ストリーク効果、またはリング効果と呼ばれることもあります。この問題は、3D モデルをスライスしたときには完璧に見えるものの、最終的に印刷された 3D モデルには明らかな水平線がある場合に発生します。

3D プリントでは、Z バンディングを引き起こす可能性のある問題が多数あります。したがって、3D プリントの Z ベルトの問題の原因を診断するのは難しい作業ですが、最も単純な潜在的な解決策から始める価値は常にあります。 Z バンド問題を解決するためのアイデアをいくつか紹介します。

3Dプリンターのガントリーの揺れやその他のハードウェアの問題を修正

ほとんどの趣味用 3D プリンターは、ボルトで固定されたフレーム構造を使用しています。これらのボルトは定期的に締める必要があります。そうしないと、ホットエンドが動くと 3D プリンターが曲がったり動いたりして、フレームのぐらつきなどの問題が発生する可能性があります。ラックのぐらつきやその他の小さなハードウェアの問題は、Z ベルトの問題の一般的な原因です。

まず、3D プリンターを固定しているすべてのボルトを見つけて締める必要があります。時間が経つと、特に可動部品を固定しているボルトが緩むことがあります。ただし、この問題はボルトを締めることで解決できます。この手順が機能しない場合は、他のいくつかの簡単なハードウェア修正を試すことができます。

Z バンドの問題を引き起こす可能性があるもう 1 つの要因は、曲がったり損傷したリードスクリューです。ホットエンドを手動で上下に動かすことでこれをテストできます。動きがスムーズでない場合は、リードスクリューに問題がある可能性があります。この場合は、リードスクリューの交換を検討すると解決する可能性があります。

△タイミングベルトはどのくらい締めればよいですか？（ポータル）
タイミングベルトの張力の問題

市場にはレールなどの代替品もいくつかありますが、趣味用の 3D プリンターのほとんどは、タイミングベルトを使用して、ステッピングモーターの回転運動をプリントヘッドの直線運動に変換します。

タイミングベルトが緩すぎると滑ってしまい、プリントヘッドの移動量がソフトウェアの予想よりも少なかったり多すぎたりすることがあります。これにより、Z バンディングなどの欠陥が発生する可能性があります。逆にタイミングベルトがきつすぎると、印刷不良の原因にもなります。したがって、タイミングベルトは滑ることなくプーリーにぴったりとフィットし、かつ、ある程度の柔軟性を持たせるのに十分なたるみが必要です。

多くの 3D プリンターにはベルトテンショナーが装備されており、通常はベルトが交差する両端に取り付けられています。これらのテンショナーを適切に調整する方法については、プリンターのマニュアルを参照してください。プリンタに調整可能なテンショナーがない場合は、小さなテンションスプリングを購入してベルトの張力を高めることができます。

ホットエンドとノズルの取り付けに関する問題

3D プリンターの残りの部分が無傷であっても、ホットエンドの取り付けに問題があると、3D プリントに重大な影響が出る可能性があります。 Z バンディングは通常、ホットエンドによって発生するものではありませんが、ノズルの詰まりや取り付けの緩みなどの問題によって同様の欠陥が発生する可能性があります。

ホットエンドが正しくインストールされていない場合、必ずしも明らかな問題が発生するわけではありません。プリンターのマニュアルを参照して、ホットエンドを分解して組み立て直すと、気付きにくい小さなインストールの問題を解決するのに役立ちます。

また、Ender 3 V2 (ポータル) の組み立て方法に関するこのガイドなど、一般的なプリンターモデルの分解と組み立てに役立つガイドも見つかります。詰まったノズルやその他の故障したホットエンドハードウェアを交換するのが最善です。

△3DプリンターでE-Stepsを校正する最も簡単な方法（ポータル）
Eステップのキャリブレーションが正しくありません

ほとんどの趣味レベルの 3D プリンターには、押し出しモーターによって押し出されるフィラメントの量を直接測定する方法がありません。代わりに、正確に調整されたパラメータに依存して、各モーターが受信した G コード命令に基づいて正しい距離 (ポータル) を移動することを保証します。

重要な変数の 1 つは e-step です。これは、1 mm の材料を押し出すために押し出し機モーターがどれだけ移動する必要があるかを 3D プリンターに伝えます。この値が低すぎると、押し出し不足が発生します。高く設定しすぎると、押し出しが過剰になります。どちらの状況も Z バンドの問題を引き起こす可能性があります。

幸いなことに、e-step の調整は難しい作業ではありません。プリンタのファームウェアに対応するガイドを参照して、自分のプリンタでこのプロセスを完了する方法を確認してください。

△10ステップで簡単にPID調整（ポータル）
3DプリンターのPID調整

経験豊富な 3D プリント愛好家が指摘しているように、印刷温度のわずかな違いでも、最終的な 3D プリント結果に大きな影響を与える可能性があります。つまり、印刷プロセス中に印刷温度が一定でないと、Z バンディングの問題などの欠陥が発生する可能性があります。では、ホットエンドとプリントベッドが常に適切な温度を維持するようにするにはどうすればよいでしょうか?

PID チューニングが解決策です。ほとんどの 3D プリンターは、オンボードの加熱コンポーネントを制御するために、P、I、D という 3 つの個別のパラメータを使用します。これらのパラメータ値は、ファームウェアがアクセスできるようにプリンターのメモリに保存されます。

Marlin 1、Marlin 2、Smoothieware などの一般的な 3D プリンターファームウェアオプションはすべて、PID チューニングプロセスを支援する自動 PID チューニングツールを提供します。 3D プリンターが使用しているファームウェアの種類を特定するだけで、対応する PID チューニングツールを使い始めることができます。

押出機ギアの滑り

3D プリンターの押し出し機は、モーターとギアシステムを使用してフィラメントをホットエンドに引き込みます。これらのギアがきつすぎると、フィラメントが圧縮され、滑りが発生して押し出し不足になる可能性があります。同様に、押し出し機のギアが緩んでいる場合も、押し出し不足の問題が発生する可能性があります。

押し出し機のギアの張力を調整するのは、通常、1 本のボルトを調整するのと同じくらい簡単です。押し出し機のギアの完璧なバランスを見つけるには、少し実験する必要があるので、確認してみるとよいでしょう。

3DプリンターのZベルトのテスト

Z ベルトの問題が解決されていることを確認するために 3D プリンターをテストすることは重要なステップです。 3D プリンターをテストする方法は多数ありますが、いくつかのオブジェクトを印刷するのが通常は最も信頼性の高い方法です。

キャリブレーションキューブモデルは良い出発点となります。このようなモデルはほとんどの 3D モデルプラットフォームで見つけることができ、通常のスライスソフトウェアを使用して印刷パラメータを設定できます。印刷の欠陥をより簡単に観察できるように、明るい色の印刷材料を選択することをお勧めします。

もちろん、Z バンディングなどの問題の解決は、キャリブレーションキューブに限定されません。 3D プリンターの調整方法を学ぶことは、印刷の品質を向上させるための優れた方法であり、そのために役立つオンラインリソースが多数あります。最後に、定期的なメンテナンスも重要な部分です。このような問題は、デバイス上で発生する前に回避できます。

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