3Dプリンターの改良(Prusa i3)

勢いで購入した3Dプリンターですが、元がRepRapプロジェクトの産物というだけあってか改良の余地が色々とあるようです。私がやってみた改良についてまとめてみました。

3Dプリンター(Prusa i3)で改良したところ

改良1:ベッドの保温

3Dプリンターに電源投入してからベッドが温まるまで時間があまりにも長くかかります。そこで改良というには烏滸がましいですが、ダンボールと断熱シートで覆ってみました。加えて、ヒートベッドの裏側に100均で購入したコルクボードを挟み込みました。

結果、ヒートベッドが温まる時間が少し短縮され、また造形物の周辺温度があがる(20度以上をキープ)ことで造形物の反りが改善しました。

私の場合、ありもののダンボールと100均で買った風呂用断熱シートを使ったので無残な外見になってしまいましたが、プラダン等を使ってもっと綺麗に仕上げている方がおられます。いずれ、私も綺麗に作りたいところです。

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改良2:ベッドを耐熱ガラスに変更

ヘッドとの隙間調整をしていて、どうも標準品のアルミベッド中央が反っているような気がして交換してみました。ガラスであれば反りも少ないであろう、という目論見です。

結果、アルミベッドの時よりは中央付近の反りが改善したかと思います。が、まだ四隅と真ん中で隙間が変化しています。。。もしかすると、ヘッド自体の重みで下に下がっているのかも。

また、耐熱ガラスに変更後は定着剤としてスティックのり(しわなしPIT)を使用しています。ガラスに変更したため、造形物のベッドに接する面がツルツルになりました。

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改良3:制御基板用の冷却

出力中は結構な電流がモータに流れるのか、制御基板のモータドライバICが熱々になります。壊れなければ良いか、と考えていましたが、どうも熱を持ちすぎるとパワーダウンしてしまうのか、長々と動作させているとZ軸モータが脱調&出力失敗することが分かりました。特に夏場になるとよく発生します。

そこで、卓上扇風機で制御基板に風を送ってやることにしました。長々と動作させてもモータドライバ(のヒートシンク)温度が熱々まではいかなくなり、出力失敗するケースが少なくなりました。

 

改良4:X軸ベルトテンショナー取り付け

私が購入した3Dプリンタ(Prusa i3)は、X軸とY軸がベルト駆動です。このベルトの張り具合は出力品質にもろに影響します。Y軸ベルトについてはボルトで張り具合を調整出来ますが、X軸ベルトについては張り具合を調整する機構が無くやりずらいです。

そこで、インターネット上で公開されているベルトテンショナーを3Dプリンターで出力して取り付けてみました。私の場合、X軸ベルトが上手く張れずに弛んでいたせいか、効果はかなりありました。緩んでいるとX軸方向に移動する際に遊びが生じて精度が悪くなるのですが、テンショナー取り付け後は綺麗に出力されるようになりました。

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改良5:フィラメントホルダー

フィラメントが巻いてあるリールは付属のホルダーに装着してあります。このホルダーですが、リールの軸になっている部分が寸切りボルトになっていてリールが回転するのが重いように感じられます。

フィラメントは単純に送る時だけでなく、X軸が動作するときにも引っ張られるのでリールは出来るだけ抵抗なく回転するのが望ましいかと思います。そこで、家に転がっていたパイプを切ってボルト部に被せることにしました。これが品質にどれだけ寄与したのかは不明ですが、手でまわした感じでは抵抗は少なくなったように思えます。

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