ツリーサポートは、Curaスライサーに搭載されているサポート構造の一種です。通常のサポートよりも材料の使用量が少なく、取り外しも簡単です。ツリーサポートは、樹木に似た枝分かれ構造をしており、主幹と、モデルの張り出しを支えるために伸びる小さな枝で構成されています。この構造により、幹から枝へと作業を進めていくことで、モデルからツリーサポートを簡単に切り離すことができます。
また、他のサポート材よりもモデルとの接触点が少なく、側面ではなく下からサポートするため、除去する材料が少なくなります。ツリーサポート構造が開発された主な理由は、3Dプリント用サポート材に使用されている材料が多すぎるという問題を解決するためです。ツリーサポート構造はこの問題に見事に対処し、通常のサポート材を使用する場合に比べてプリント時間が大幅に短縮されるだけでなく、取り外した後にデザイン表面に残る跡も少なくなります。
他のサポートと同様に、すべてのデザインに使うわけではなく、サポートがないと崩れてしまう可能性のあるオーバーハングやブリッジのあるデザインにのみ使います。この種のサポートの唯一の難点は、他のサポートに比べてモデルのスライスに時間がかかることです。
ツリーサポートをアクティブ化する方法
ツリー サポートを有効にするには、[サポート] > [サポート タイプ]に移動し、ドロップダウン メニューから[ツリー]を選択します。
このオプションを選択すると、デザインをスライスし、プレビューセクションに移動してモデル上でサポートがどのように表示されるかを確認できます。ただし、スライス処理は他のサポートを使用する場合よりも大幅に時間がかかる場合があることにご注意ください。これはこれらのサポートの欠点であるため、プログレスバーの進行が遅い場合でも驚かないでください。
Cura Treeサポート設定
これらのサポートを有効にすると、デフォルト設定で望み通りの結果が得られるため、そのまま作業を進めることができます。ただし、デザインに合わせて微調整する必要がある場合があります。以下に、変更可能な主要な設定を示します。
- サポートの配置：ここでは「ビルドプレートに接触」と「すべてのセクション」の2つのオプションがあります。「ビルドプレートに接触」を選択した場合、サポートはビルドプレートから上に向かって配置され、モデルの他の部分には接触せず、サポートがサポートするセクションのみに接触します。「すべてのセクション」を選択した場合、サポートはすべてのセクションに接触します。
- 枝の直径： 木の枝の太さを調整します。枝の直径が太いほど、より強固なサポートが得られますが、使用するマテリアルの量も多くなります。Curaのデフォルトの枝の直径設定は2～5mmで、ほとんどのモデルに適した初期値です。
ただし、モデルの複雑さに応じて調整が必要になる場合があります。シンプルなオーバーハングやブリッジを持つモデルでは、枝の直径を小さく設定することで、使用するマテリアルをさらに削減できます。ただし、細い枝は安定性が低下する可能性があることにご注意ください。複雑なオーバーハングやブリッジを持つデザインでは、オーバーハングやブリッジの重量を支えるためのより強固なサポートを作成するために、枝の直径を大きく設定する必要があるかもしれません。
使用するマテリアルのサイズは大きくなりますが、デザインがしっかりとサポートされるため、その価値は十分にあります。特定のデザインに適した設定を試すには、まずデフォルト設定から始めて、3Dモデルに合わせて調整してください。
- 幹の直径：これは、木の幹のような主要な支持構造、つまり中心柱の直径を決定します。この柱から細い枝が伸び、3Dプリントの張り出した部分を支えることになります。枝の直径と同様に、幹の直径を大きくするとデザインの強度は向上しますが、使用する材料のサイズも大きくなります。
サイズを大きくするか小さくするかを決める前に、安定性と材料使用量のどちらを重視するかを明確にしておく必要があります。下の図では、幹の直径を10に設定しました。より強度が増しているように見えます。
3つに減らすと、このようになります。
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ご覧のとおり、大きな違いがあり、使用される時間と材料も大幅に削減されます。
- 枝径角度：枝の直径が下に向かって太くなる角度を決定します。枝径角度が0の場合、枝の直径は一定に保たれますが、角度を大きくすると、枝の根元は太く、先端は細くなり、安定性が向上します。デザインの構造に合わせて調整し、最適な角度を見つけてください。標準的なオーバーハングには、3～5度の角度が適しています。
- 支柱の角度：この独自の樹木支柱設定は、3Dプリントされる樹木支柱の最大角度を決定します。角度を低くすると、より安定した急勾配の枝が生成され、角度を高くすると、より遠くまで届くものの、安定性は低下する枝が生成されます。
- 先端径：先端径が小さいほど薄く繊細なサポートが作成され、先端径が大きいほど厚く丈夫なサポートが作成されます。デフォルト値を使用することも、デザインに合わせて調整することもできます。
樹木支柱を使用する場合
張り出しのあるすべてのデザインでツリー サポートを使用できますが、次の場合には特に推奨されます。
1. 3Dプリントキャラクターの場合
FDMによるミニチュアやその他のキャラクターの3Dプリントは常に困難を伴います。そのため、複雑な構造をうまく扱えるレジン3Dプリンターが一般的に使用されています。しかし、FDMでは、これらのサポートが最適です。木のサポートは、従来のサポートよりも取り外しが容易なため、これらのデザインに適しています。従来のサポートは、特にキャラクターの繊細な構造部分では、パーツを壊さずに取り外すのが難しい場合があります。
これは、モデルとの接触点が少なく、簡単に取り外せるためです。さらに、木のサポートは取り外した後もデザインに目立った跡を残さないため、キャラクターがきれいに仕上がります。
2. 材料と時間の効率
ツリーサポートは、3Dモデルの張り出した部分や複雑な形状の下部など、必要な箇所のみに取り付けて支えるため、他のサポートに比べて材料の使用量が少なくて済みます。この疎な配置により、使用するサポート材の総量と数を削減できます。また、ツリーのような構造のため、枝は細く、体積も小さくなります。これは、構造全体が同じ体積を持つ他のサポートとは異なります。さらに、スライスには時間がかかりますが、3Dプリントにかかる時間は他のサポートに比べて短くなります。例えば、ツリーサポートを使用した以下のデザインでは、約10mの材料を使用します。
一般的なサポートを使用し、同じ設定で使用した場合、約 11 m を使用します。
3. 効率的な除去と表面仕上げの向上
特に手の届きにくい場所でサポート材を取り外すのは、誰にとっても大変な作業です。ツリーサポートなら、枝のような構造部分を掴んでパチンと折るだけで簡単に取り外せます。また、通常のサポート材よりも密度が低いため、取り外すのが難しい部分にサポート材が付着しやすい3Dプリントの場合は、ツリーサポートをお選びいただけます。
詳細: Ultimaker Curaを使用して3Dプリント用のデザインを準備する方法
詳細: Cura Vaseモードの使い方
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。
