作る人 （つくるんちゅ）日記

10万円以下（送料込み、購入時）という激安価格に惹かれ、ほとんど情報が無いままに衝動買いした「MOTHMACH 3DP222」という３Dプリンター。　国産で日本語サポートなのも、選んだ理由。

まだまだ、敷居の高い感じがする立体プリンターですが、確実に価格は下がってきています。
一般レベルに普及するのは、あと、ほんの少しかも‥。


ところで、３Dプリンターを買ってからプリントするまで、どの程度の準備や知識が必要なのか？
僕も初めてですが、ネットで見て、なんとかなりそうだと、人柱になった結果を報告します。

ぶっちゃけ、一度、トライしてみれば意外とカンタンでした。
ざっと、作業の経過を書いていきますね。


---------------------------------------------------------------------

まずは実験として、テストプリントしてみた動画です。

素材は、ネットで拾った、ギアの３Dデータ。
直径４センチ、厚さ５ミリ程度のサイズです。




どうです？
ちゃんと立体出力できてるでしょう。

以下、このプリンターを動かす方法をまとめておきます。


◆本体が届く前に‥
このプリンターに、紙の説明書は付属して来ません。
でも、ネットで詳細なPDFのマニュアルが入手できるので、それをダウンロードして準備しておきます。

このマニュアルと見比べながら、ソフトや機器を設定して行けば、ちゃんと立体プリントできちゃいます。

フィラメント（リールに巻かれた原料のプラスチック）は、ABSのタイプを3色ほど、他にPLAフィラメントの白を買っておきました。


◆本体の組み立て

▲左：設置した「MOTHMACH 3DP222」　／　中：原料送りモーター。ナットを一個無くしてしまい、代わりを入れてますorz　／　右：リールの軸受けをセット。

「MOTHMACH 3DP222」の梱包を解いたら、付属の水準器で確認しながら、水平な位置に本体をセット。

次に、フィラメントを送るモーターと、原料リールをセットする軸を取り付けていきます。　（ユーザー側の組み立て作業は、これだけ）

小さなナットは、傾けると落ちるので注意。

送りモーターと、プラスチックを溶かすヘッドのノズルの間は、細い透明なパイプで繋ぎます。
このパイプは両端をそれぞれに押し込むと、カッチリ固定される仕組み。
モーターからの微妙な「送り」の動きが、ノズル側に直結されています。


◆パソコンへの接続
僕のPCは、Win7（64）のデスクトップ。
３Dプリンターの電源を入れたら、おもむろにUSBケーブルをパソコンに繋ぎます。

今回は自動で認識し、デバイスドライバーがインストールされました。
（説明書に手動の方法も書いて有ります）


◆プリント用ソフトウエアのインストール
データを読み取って、立体に出力するためのソフトは、Webで配布されています。

これも、説明書に従って「Repetier-Host」 をインストール 。
適当に「次へ」をクリックして行けば、数ステップで終了です。

と、ソフトを立ち上げてから気が付きました。

うっかり、英語版をインストールしちゃってます。
（あまり、マニュアルを読まない人なもんで‥）

でも大丈夫。
Config ⇒ Languageで設定しなおせば、以降は日本語版として使用できます。


ちなみに、このソフトは、立体モデルを「スライス」する機能を持っています。
つまり、プリンターが吐出する細長いプラスチックを、立体に積み上げて行くためのトレース経路・ヘッドの動かし方を計算する、スゴイやつ！

こんなのが、ネットでカンタンに入手できる時代なんですねー‥。

なお、今回のギアのデータのスライスは、約8秒ほどでした。


◆ソフトの各種設定
プリント用のソフトウエア「Repetier-Host」は、汎用品なので、今回の３Dプリンター「MOTHMACH 3DP222」用に、いくつか調整が必要です。

例えば、温度や送り速度、印刷できる稼働エリア等々。
このへんは、説明書と設定画面を見比べながら、同じ数字を打ち込んでいけばOK。
カンタンです。

ひと通り設定が済んだら、画面上の右左上下の矢印マークをクリックすると、プリンターがミーっと音を立てて動きはじめます。　あと、もう少し！


◆プリンター本体の微調整
３Dプリンターは精密機械です。
「MOTHMACH 3DP222」の場合、出荷時に設定済みですが、僕の個体は微妙に位置がズレていました。

ポイントは、ベッドの水平度。
水平が出てなかったら、4隅のネジを調整して、正しておきます。

校正方法はプリンターのノズルを、ソフト上の矢印で前後左右に移動させながら、ベッドとの間隔をチェック。
標準は、名刺が擦られながらスッと入る位のスキマです。

※これでも、若干狭いですが、後で初期のZ軸（高さ）は、ソフトで微調整可能です。
まずは、ベッドとノズルがぶつからないことを優先！


◆プリントの準備
印刷するための、立体用のデータを準備します。

今回は、http://www.thingiverse.com/ から、適当な歯車のSTLデータをダウンロードして準備。

そのデータを、ソフト「Repetier-Host」にドラッグドロップしたら、細かい設定を開始。
ざっと項目を上げると、レイヤ高さ、スピード、フィラメントの材質・太さ、座標、ノズル太さ等々。
これも、説明書に準じて変更していきます。

ここで、重要なのが、設定を変更したら、必ず名前を付けて設定を保存しておくこと。
これをしないと、次回は反映されません。

なんか、スカスカのギアが出来ていくなぁ‥と思って確認したら、フィラメント太さが3ミリ（ソフトの標準値）になってました。（「MOTHMACH 3DP222」は1.75mm）

この設定保存は、タブを切り替える毎に行っておきましょう。


◆立体出力！
以上の設定が終わったら、スタートボタンを押すと、「おひょひょ ンミミミー ルールルルー！」とか言いながら、３Dプリンターが動き始めます。




そのまま２０分ほど待つと、パソコンで入力したギアが出力完了。　という次第。

時間はかかりますが、感覚としては、まんま、紙に印刷するのと、近い印象。
何回か経験すると、立体が印刷されるのは、普通な感じがしてきます。

なんかちょっと、未来にきちゃったかな、俺（笑）。

ちなみに、完成品は、ベッドに張り付いているので、冷めるのを待って（稼働中はベッドが100℃～に暖められています）、ペリっと引き剥がすと、完成したギアをゲットできました。


◆微調整
先に、設定ミスで、スカスカのギアが出来たと書きましたが、他にも気になる点が有りました。

一つは、ベッドに接する下の部分が、溶けて広がる現象。
どうやら、ベッドの温度が高すぎる場合、プリント中に変形してしまうようです。

あと、250℃で原料を押し出していたロットでは、完成品が少し黄色くなっていました。　（焦げかけた感じ？）

10回ほど試した結果では、ベッドの温度は110℃、ノズルは230℃が、いい感じでした。（ABS）
それより温度が低いと、今回のギアのデータの場合、出力中にベッドから剥がれて失敗しちゃいます。


▲周囲が剥がれ、縮んでレンズ状に変形した個体。


プラスチックは、温度が高い状態から、冷めていくにしたがって、わずかですが収縮します。
結果、どんどん形状が歪んでいくんですね。

ベッドの加温は、その歪みを抑える役割があるようです。


他にも、密度を高めるために、押し出す速度を早めてみたり、逆に遅くしてみたり、テーブルを下げる速度を調整したり、いろいろやってみました。

変化は微妙ですが、こういう実験をしておくと、今後失敗した時に、原因の傾向が判別しやすいんです。

-------------------------------------------------------------------------

というわけで、最近の３Dプリンターは、素人でもネットのデータやソフトをダウンロードして、カンタンに立体出力できる事が分かりました。

次は、自分で３Dデータを作ってみる予定。

何点か、オリジナルの形状で、作りたいものが有るんですよー。