少し前に買っていたPLAカーボンフィラメントの評価を行います。自作の３Dプリンタ Rostock Nanoで確認しています。
つづき
カーボン繊維風のモデルを印刷しながら、印刷設定を調整してみます。
このモデルの標準は、０．５ｍｍノズルで、０．１ｍｍ積層で、印刷速度は１０ｍｍ/sec以下だそうですが、これだと５ｃｍ✖５ｃｍのサイズでも、３０分以上かかるようです。
なお、PETGカーボンフィラメントの印刷したときの結果はここにあります。
この時のPETGの設定は、
温度 ２２５℃
品質 ０．１ｍｍ
速度 ３０ｍｍ／ｓｅｃ
インフィル １００%
でした。
今回のPLAの設定も温度以外はこの辺りから始めてみます。
温度 ２０５℃
品質 ０．１ｍｍ
速度 ３０ｍｍ／ｓｅｃ
インフィル ０%
（！）インフィルはこのモデルだと外皮厚より積層厚が薄いので、１００％でも０％でも同じになります。
ここから条件を変えて印刷して見て行きます。
テスト開始
０．５ｍｍのノズルを搭載しているデルタ型プリンタ のRostockNano 二号機で、このモデルの推奨設定で印刷してみましたが、スカスカになってしまい綺麗に印刷できませんでした。よく見るとフィラメントが細かく切れており、印刷速度がこれだけ遅いと吐出量が少なくなり、まともに印刷できないようです。もう少し速度を上げて、ヘッドからのフィラメントの吐出量を増やす等、印刷の設定条件を変えながら、綺麗に印刷できる設定を探って行きます。
温度
このフィラメントの推奨温度は、２１０℃～２４０℃ですが、実際にはヘッドの温度と温度計の指示値には違いがあるので、２０５℃から印刷してみます。
２０５℃ スカスカです。
２１０℃ スカスカです。
２２５℃ まあまあです。
２３０℃ まあまあですが、２２５℃より少し スカスカしています。
２４０℃ プチプチ音がして、少し焦げ臭いです。スカスカしています。
このPLAカーボンフィラメントは、２２５℃から２３０℃くらいが良さそうです。
厚み
０．１ｍｍだと薄すぎて、どうしてもムラになるので、綺麗にできる厚みを探してみます。 ５０ｍｍ✖５０ｍｍの印刷物を指でまげて見ます。
０．１ｍｍ まあまあです。
ところどころ薄い部分があります。１８０度くらい良く曲がります。
０．１５ｍｍ 造形はだいぶ良くなりました。
まだ９０度くらいなら曲げられます。
０．２ｍｍ 隙間がなくなりました。
まだやわらかいので、なんとか曲げられますが３０度くらいです
０．２５ｍｍ だいぶかたくなりました。
少ししなる程度です。そう５度くらい
０．３ｍｍ かなり硬いです。
ほとんどしなりません。
０．１５mmならこのくらいまで曲がります。
モデルにもよると思いますが、０．２ｍｍ程度の厚みが安定するようです。
速度
速度が遅いとうまく印刷できません。炭素繊維が入っているので、フィラメントに粘りがあり、速度が遅いのが良くないのかもしれません。速度を変えて印刷してみます。
３０mm/sec ぶつぶつ切れています。
４０mm/sec 少しぶつぶつ切れています。
５０mm/sec きれいです。
７５mm/sec とてもきれいです。
１００mm/sec とてもきれいです。
このPLAカーボンフィラメントの場合は、ある程度速度をつけて、吐出量を多くした方が綺麗に印刷できるようです。
最終的には
Z軸をスライサーで２倍にして、以下の設定が良さそうです。
温度 ２２５℃
品質 ０．２０ｍｍ
速度 １００ｍｍ／ｓｅｃ
インフィル ０%
印刷結果
この設定なら、綺麗に印刷できます。印刷時間も短く出来ます。
０．２0mmだと、印刷後のカーボン布の柔軟性はなくなりますが、直線的な外装に使う予定なので、この程度で良いかもしれません。
これなら隙間も殆ど無く、 高価なカーボンフィラメントの使用量も抑えられるので、ロボットの外装の軽量化もできると思います。
つづく
購入品情報
３０００円～４０００円の範囲のPLAカーボンフィラメントの選択肢が増えましたね。
