花瓶や円柱のような連続した形状を持つ、視覚的に魅力的なデザインを3Dプリントするのは難しい場合があります。標準設定でプリントしようとすると、外側の部分がうまく出力されないことに気付くでしょう。Curaスライサーでは、この問題はCura花瓶モード、または「外側輪郭のスパイラル化」によって解決されます。この機能を使用すると、滑らかな表面仕上げの、連続した螺旋状の単一の外壁を持つ3Dプリントを作成できます。これは、Z軸をゆっくりと連続的に増加させることで実現されます。また、使用する材料を減らしながら、プリント時間を短縮することもできます。
Curaの花瓶モードは、花瓶や植木鉢といった、芸術的なデザインや模様を持つ装飾品に最適です。これらのデザインは、標準設定では簡単には表現できない可能性があります。こうしたデザインに便利なだけでなく、彫刻などの他のプロジェクトにも、独自のデザインの工夫を加えることで活用できます。
Cura 花瓶モードを有効にすると、1 時間 7 分かかり、約 8g を使用します。
Curaの花瓶モードを使用するもう一つの重要な利点は、様々な材料やノズルサイズを使用しても、常に高品質なプリントが実現できることです。また、ノズルの始点と終点がないため、デザインの外側に目に見えるレイヤーラインが残らず、後処理作業も少なくて済みます。
Cura でこの設定を有効にするには、次の手順に従います。
1. 3Dプリンターをセットアップします。Curaを起動したら、プリンターセクションに移動し、まだ追加していない場合はプリンターを追加します。FDM 3Dプリント技術を採用した優れた3Dプリンターのほとんどは、Curaにプロファイルが用意されているので、簡単に設定できます。ノズルサイズも設定する必要があります。Curaの花瓶モードに最適なノズルサイズは0.4～0.6mmです。
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2.デザインをCuraにインポートして選択します。
3.カスタム設定セクションから特別モードを検索します。
4. [外側の輪郭をスパイラル化] と [スパイラル化された輪郭をスムージング] をチェックします。
プレビューセクションに移動して3Dプリントシミュレーションを確認すると、外側の部分のみが3Dプリントされていることがわかります。使用する材料と速度に応じて温度設定に進みます。その後、ファイルをスライスして3Dプリントに送信する前に、調整する必要があるその他の設定があります。具体的には以下のとおりです。
温度
Curaの花瓶モードでは、使用する材料や速度によって異なるため、3Dプリントの温度に特定の規定はありません。ただし、特にノズルを大型のものに交換した場合は、若干高めの温度を設定する必要があります。最適な温度になるまで、温度を少しずつ上げていくことができます。また、テストモデルをダウンロードして3Dプリントし、理想的な温度を見つけるための基準として使用することもできます。
壁線幅とノズルサイズ
壁線幅はオブジェクトの最も外側の壁の幅で、外壁の厚さを定義します。この値は通常、使用しているノズルサイズと同じです。例えば、私は直径0.4mmのノズルを使用していますが、この設定では同じ値になっていることがわかります。
より強度の高いパーツを作りたい場合は、ノズルを交換してより大きなノズルを使用するか、壁のラインの幅を0.6mm程度まで広げると効果的です。ノズルを変更した場合は、スライサーの「設定」>「プリンター」>「プリンターの管理」に移動し、「マシン設定」を選択してノズルのサイズを調整してください。 「エクストルーダー」セクションで、ノズルサイズの設定を確認できます。
スピード
上で説明したように、花瓶モードで3Dプリントする場合、ノズルは連続的な螺旋運動をし、通常の層ごとの印刷方法ではなく、単一の壁を作成します。ノズルの動きが速すぎると、材料が十分に冷却されず、3Dプリントが失敗する可能性があります。そのため、次のパスの前に材料が適切に冷却されるように、20～30mm/秒程度の低い温度に設定する必要があります。また、非常に高速に印刷すると振動が発生し、デザインの構造的完全性に影響を与える可能性があります。印刷速度の設定は「印刷速度」セクションで調整できます。
Curaの花瓶モードには多くの利点がありますが、これまで見てきたように、限界があることを覚えておく必要があります。例えば、以下のデザインには機能しません。
- 上部が閉じていて壊れやすいもの: Cura 花瓶モードは、上部が開いているデザインに最適です。
- 複数壁のオブジェクト：Curaの花瓶モードは、単壁のプリントに最適です。印刷するデザインに複数の壁や、下図のような複雑な内部構造がある場合、この機能はうまく機能しない可能性があります。
- 中実オブジェクト：中空オブジェクトに使用できます。内部構造を持つオブジェクトを印刷する場合は、通常の印刷モードを使用してください。
- オーバーハングを必要とするオブジェクト: このモードではオーバーハングが失敗する可能性があるため、この機能はサポート構造を必要とするオブジェクトでは機能しません。
- 非円筒形のデザイン: 花瓶のような形状ではない他のデザインでも花瓶モードを使用できますが、不規則な形状や鋭角のオブジェクトは、花瓶モードでは簡単に 3D プリントできない場合があります。
- マルチマテリアル オブジェクト:花瓶モードで複数のマテリアルや色を持つオブジェクトを 3D プリントするのは困難です。
したがって、この機能を使用する前に、特定のデザインにのみ役立つため、3D モデルを評価して、使用する価値があるかどうかを確認する必要があります。
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サミー・エカランは、Tom's Hardwareのフリーランスライターです。3Dプリントのチュートリアルやガイドに関する執筆を専門としています。彼の作品は、Makeuseof、All3dp、3Dsourcedなど、様々な出版物に掲載されています。
