LDO Voron 0.1キットレビュー：自分だけの3Dプリンターを作ろう

LDO Voron 0.1: ボックスに同梱

LDO Voron 0.1は、完全に組み立てられていないプリンターキットです。このプロジェクトは上級者向けで、六角レンチやレンチなど、プリンターのメンテナンスに必要な基本的な工具のみが付属しています。ただし、真鍮製のヒートセットインサート用のはんだ付けチップは付属しています。

3Dプリンター製作に必要な、金属レール、ステッピングモーター、ネジ、バネ、ファン、すべての電子部品（Raspberry Piを除く）、配線、Dragon Fly BMOホットエンドなど、印刷されない部品はすべて付属しています。Raspberry Pi（Pi 3または4）と印刷済みの部品はすべてご自身でご用意ください。部品は耐熱性を考慮してABSまたはASAで印刷し、フィラメントは約2スプール必要です。  

組み立て手順は VoronDesign.com でオンラインでご覧いただけます。

LDO Voron 0.1の設計

Voronは、これまでレビューしてきたどのFDMプリンターとも異なります。これらのマシンは、3Dプリントされたパーツ、既製品の部品、そして昔ながらの熟練の職人の努力によって作られています。Voronは「買う」のではなく、自分で作るのです。プリンターの色や素材、ホットエンドの種類、使用するビルドプレートの素材まで、すべて自分で選びます。Voron Designはオープンソースプロジェクトなので、独自のロゴやデザインの微調整、アップグレードを加えて、プリントしたパーツをカスタマイズすることも可能です。

Voron 0は、デザインチームによる最小のプリンターで、小さな部品工場として開発されました。Voronファミリーの他の製品と比べて価格が安いため、実用的な印刷よりも自慢したいという方にとって「エントリーレベル」のマシンとして最適です。

これはベルト駆動のCore XYマシンで、卓越した速度と精度を約束します。Bambu Lab P1Pと同様に、ベッドはZ軸に沿って移動し、ツールヘッドはフレーム上部のX軸とY軸に沿って回転します。Ender 3 S1 Proのような、より一般的な直交座標型プリンターは、ツールヘッドがX軸とZ軸に沿って移動し、ベッドがY軸に沿って移動します。 

Voron 0.1 を 150mm/s で調整せずに実行しながら、優れた印刷を実現することができました。

このプリンターは必要最低限​​の機能しか備えていません。自動レベリング機能はなく、電源スイッチ以外のボタンはなく、SDカードスロット、USBスロット、画面もありません。金属製のホットエンドを備えたダイレクトドライブと、背面に取り付けられたスプールホルダーからフィラメントを逆ボウデン方式で送り出し、マシン背面を通って密閉空間へと送り込みます。

Voron 0.1にはディスプレイ、コントロールボタン、ファイルアクセス機能がないのがかなり困りものです。このマシンはRaspberry Piを使ってKlipperを実行していますが、Klipperはマシン内部に隠されており、アクセスできません。プリンターにファイルを転送したり、機能を制御する唯一の方法は、WebベースのインターフェースであるMainsailを使うことです。自宅や作業場であれば問題ありませんが、自宅以外でプリンターを使用するのは困難です。

また、Mainsailを使ってフィラメントを装填したり、ベッドの水平調整をしたり、急いでプリントを中止したりするのは、マシンがコンピューターのすぐ隣に設置されていない限り不可能です。Mainsailはスマートデバイスでも使用できますが、小さな画面には最適化されていません。 

Printed SolidからオプションのLDO Motors Voron Displayを購入することで、問題の一部は解決しました。ケースの印刷、取り付け、画面の設定方法については、Greg's Maker Cornerで説明を見つけました。

カラースキームには黒と赤を選び、従来のMini Afterburnerではなく、 Mini After Sherpaのツールヘッドを使用しました。こちらはよりオープンなデザインで、メンテナンスがしやすく、プリントも少し楽でした。キットに付属していたダイレクトドライブのPhaetus Dragonfly BMOもそのまま使用しました。

キットには、両面を形成するためのプレカットされたアクリルパネル、取り外し可能な「シルクハット」、そして磁石で閉じるドアが付属しています。背面は電子部品を隠すための黒いアクリルパネルです。筐体は熱を保持し、隙間風を防ぐため、ABS樹脂やナイロン樹脂のプリントが容易になります。

アクリルは、特にプリンターのセットアップや移動中は清潔に保つのが難しい場合があります。PLAを印刷する際は、トップハットを取り外して空気の流れを確保できますが、PLAは加熱されたチャンバー内では性能が劣ります。チャンバー内にはヒーターやエアフィルターはありません。

120×120mmの小さなプリントベッドは、これまで使ったものの中で最小というわけではありません。最小サイズはToyBoxに軍配が上がりますが、それでも驚くほど便利です。ラジコンカーの小さな部品や、おもちゃ、模型などを数多くプリントしました。キットには、PEIコーティングされたフレキシブルベッドが2つ付属していました。パウダーコーティングされた表面はPLAをしっかりとグリップし、滑らかなPEI表面はABSやナイロンとの相性が抜群です。

LDO Voron 0.1の組み立て

市販されている他のプリンターとは異なり、Voronsはゼロから組み立てるDIYプロジェクトです。デザイナーが提供する部品表から部品を調達することも、複数のメーカーからキットを購入することもできます。私たちのテストプリンターは、プレミアムLDOモーターキットを販売しているMatterhackersから入手しました。LDOは、LDOモーターズ、Bondtech、その他の有名ブランドの高品質なパーツを使用しているため、優れたキットとして知られています。このキットには、ステンレススチール製のレール、Meanwell電源、PCB配線ダクトも含まれています。

すべてのワイヤーは圧着済みでマーキング済みです。これは安価なキットには見られない特徴です。これにより、作業時間を何時間、場合によっては何日も節約できます。また、リニアレール用のTナットも付属しており、印刷されたスペーサーは不要です。これも時間とストレスを大幅に軽減します。

Voron 0.1の製作は、特に見た目も機能も優れたパーツをじっくりと製作する場合、プリントと組み立てに数日かかるプロジェクトです。PLAやPETGはVoronの高温下で溶けてしまうため、この製作の大部分にはABSまたはASAが推奨されます。ホットエンドとヒートベッドから離れたパーツの一部はPLAでプリントできます。今回の製作では、 Crealityテントに設置したEnder 3 S1 Proという筐体しか使用していなかったため、他のプリンターで装飾パーツを製作することでプリント時間を短縮することができました。Bambu Lab P1Pでスカートを、Anycubic Kobra Maxでシルクハットを一体型でプリントしました。

また、各パーツを最低でも 4 つの壁と 40% の充填で非常に頑丈に作ることをお勧めします。

完全な組み立て手順は本レビューの範囲外です。このマシンの組み立て手順はVoronDesign.comから入手できます。私たちは、YouTuber Modbotのチュートリアルと、 Voron DesignチームのメンバーであるYouTuber Nero 3DのKlipperに関するアドバイスに大きく依存しました。

LDO Voron 0.1 のチューニング

他のプリンターとは異なり、Voronは組み立て後に最高のパフォーマンスを得るために調整する必要があります。LDO Voron 0.1はKlipperを実行しているため、PCのMainsailインターフェースからプリンターの機能にアクセスできます。Klipperのマニュアルに記載されているいくつかのテストを実行できます。

Klipperの利点の一つは、入力シェーピングと圧力アドバンス調整が可能なことです。入力シェーピングは、リンギングやゴーストの原因となる機械的振動を補正し、圧力アドバンスは加速時と減速時のフィラメントの流れを微調整します。マシンの調整方法はKlipperのマニュアルに記載されていますが、より分かりやすい手順が必要な場合は、Ellisのプリントチューニングガイドをご覧ください。

LDO Voron 0.1の水平調整

Voron 0.1には自動ベッドレベリング機能はありませんが、表面積が小さいため、それほど問題にはなりません。ビルドプレートの下に3本の調整ネジがあります。Klipper Screenを取り付けていない場合は、Mainsailに一連のコマンドを入力して、ツールヘッドをビルドプレート上で移動させる必要があります。

コマンドは「ベッド-ネジ-調整」で、ノズルをベッドネジの上に移動させます。次に、紙をノズルの下に差し込み、摩擦を感じるまでネジを調整します。「調整済み」をタップしてノズルをその位置に移動し、ベッドの周りを少なくとも2回通過させます。位置が適切になったら、各ポイントで「承認」をタップします。

スクリーンを設置するとコマンドを入力する必要がなくなり、ベッドの水平調整が簡単になります。

LDO Voron 0.1 にフィラメントを装填する

Mainsailのコントロールでフィラメントをロード・アンロードするのは少し複雑です。「温度」メニューからエクストルーダーを温める必要があります。プリセットはありますが、「インターフェース設定」から自分で設定する必要があります。 

フィラメントをボウデンチューブに差し込み、ホットエンドに届くまで押し込みます。蓋を外し、エクストルーダーのレバーを押して張力を解放し、フィラメントをホットエンドに押し込みます。

エクストルーダーの回転速度が180度を超えたら、マクロセクションの「フィラメントをロード」をクリックすると、フィラメントがホットエンドに引き込まれます。ボウデンチューブをエクストルーダーに戻し、蓋を閉めれば完了です。

ディスプレイ画面を取り付けると、常温と高度なフィラメント制御を指先で操作できるようになります。

LDO Voron 0.1 用のファイル / ソフトウェアの準備

Voron 0.1には専用のスライスソフトウェアは付属していませんが、インターネットから無料でダウンロードできるソフトウェアがたくさんあります。Cura、PrusaSlicer、Bambu Labには、いずれもVoron 0.1用のプロファイルが用意されています。

ファイルは通常の方法でスライスされ、保存された後、KlipperのMainsailインターフェースに読み込まれ、プリ​​ンターにアップロードされます。Raspberry Piにインストールできる便利なKlipperアプリ「Moonraker」を使えば、CuraからMainsailにサムネイル画像とともにファイルを直接送信できます。

LDO Voron 0.1への印刷

数週間にわたるプリント、再プリント、組み立て、配線、調整を経て、Voron 0.1は最初のテストプリントの準備が整いました。キットにはフィラメントは付属していませんので、最適なフィラメントのガイドを必ずチェックして、必要なフィラメントを補充してください。

Voron Design Cubeから始めるのが伝統です。これはGitHubで他のVoronファイルと共に入手できます。このキューブを見れば、プリンターのキャリブレーションの精度が分かります。キューブのサイズは30x30x30mmで、上部の穴には標準的な625 2RSベアリング（お持ちの場合）が入ります。キューブの中央にはブリッジがあり、文字にはオーバーハングがあり、もちろん印刷結果にリンギングやゴーストがないか確認できます。 

私たちのキューブはMatterhackers Pro Build Red ABSで印刷され、調整なしでも非常に素晴らしい仕上がりになりました。

ロッキーマウンテン・レップラップ・フェスティバルに出品するRCドラッグレーサー用の実用的なパーツを、Voronで多数プリントしました。Overture Easy Nylonを使用し、積層ピッチ0.2mm、4層構造、充填率20%でプリントしました。パーツは強度と軽量性を兼ね備え、150mm/秒の速度でプリントするのにかかった時間はわずか1時間9分でした。

PETGでは、アリアのドラゴンを出力しました。100%では高さが高すぎました。このバージョンは88%に縮小し、フルサイズ115mmの造形高さに仕上げました。首に少し傷がありますが、糸引きはほとんどありません。爪のディテールは素晴らしい出来栄えです。MicroCenterのInland Green PETGを使用し、0.2層ラインと控えめな65mm/秒の造形速度で2時間28分かかりました。

PLAプリントには、お気に入りのバウンティハンター、Mandoを使いました。これはサポートフリーのプリントで、冷却が完璧でないと少し粗い仕上がりになることがあります。しかし、これは非常に良いプリントで、高さわずか4インチで、ディテールも鮮明で、垂れもほとんどありません。カメラではレイヤーラインがはっきりと写ってしまいますが、実物はもっと滑らかに見えるので残念です。プリント時間は3時間9分、レイヤー高さ0.16mm、速度120mm/秒です。MicroCenterのInland Silver PLAを使用しました。

このプリンターではTPUがうまく動作しませんでした。ダイレクトドライブは動作するはずだったのですが、フィードがうまくいきませんでした。これは組み立ての問題か、自作エクストルーダーの危険性によるものかもしれません。

結論

Voron 0.1は、組み立ての試行錯誤を乗り越えれば、素晴らしい小型マシンです。初めてのVoron製作、そして何キロものABSを使った初めてのプロジェクトだったので、かなりの挑戦でした。素晴らしい学習体験となり、実用的なプリント、電子部品、そしてKlipperについて少し理解することができました。プリントは素晴らしく、Enderでくだらないドラゴンを造形している間も、Voron 0.1にABSを詰め込んで、しっかりとした実用的なプリントを出力できます。

LDO Motors Voron 0.1 Kitは品質に関しては申し分ないのですが、ディスプレイ画面やstlファイルの接続部分といった使い勝手の良い機能が欠けています。別の業者から画面を購入して修理することはできましたが、フェスティバルなどに持っていく際に新しいファイルを読み込む手段がないのが現状です。

知識や自慢したいという理由でこのプリンターを組み立てるのでなければ、Voronはもはや高品質なマシンとしては最も手頃な価格の選択肢ではありません。小売価格が629ドル（パーツ用のフィラメント、スクリーン、安価なRaspberry Piを含めると805ドル）なので、699ドルで購入できる組み立て済みのBambu Lab P1Pを検討してみてはいかがでしょうか。同程度の価格で購入できる別の選択肢としては、最高峰の3Dプリンターの一つであるEnder 3 S1 ProにCreality Sonic Padを追加するという方法もあります。

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デニス・ベルタッキは、Tom's Hardware USの寄稿ライターとして、3Dプリンティングを専門にしています。Apple IIeでPrint Shopのクリップアート機能を発見して以来、デニスはPCを使った工作を続けています。3Dプリンターのレビューは、プリンティング、写真撮影、そしてライティングという自身の情熱をすべて融合させることができるため、彼女にとって大きな喜びです。