光造形3Dプリンターの基礎編【プリンターの各パーツの紹介】
光造形3Dプリンターの、パーツについて紹介するよ。
それぞれがどんな役割があるのかを、ざっくり覚えておこう。
光造形3Dプリンターは最近手ごろな値段で売られているため、3Dプリンターを始めてみようと思っている人もいるのではないでしょうか。
でも3Dプリンターを初めて見る人にとっては、複雑そうな機械に見えるかもしれません。
そこで、今回は光造形3Dプリンターのパーツを説明していこうと思います。
光造形3Dプリンターは様々なメーカーから販売されていますが、基本となるパーツ構成はだいたい同じです。
（今回は私が使っている『BENE4 MONO』という3Dプリンターの画像を使って紹介していきます。）
1. 液晶パネル
これは光造形3Dプリンターを、操作する画面です。
タッチパネル式のタイプが、ほとんどです。
画面にタッチして印刷するファイルを選んだり 、印刷の操作を行えます。
（プリンターのメーカーによって、画面のレイアウトや文字表記は異なります。）
2. プラットフォーム
光造形3Dプリンターのふたを開けると、こんな感じになっています。
そして、写真の赤丸の部分を取り外してみます。
この部品を、プラットフォームと言います。
プラットフォームとは、印刷した造形物が出来上がる土台です。
印刷したら、こんな感じに造形物ができあがります。
プラットフォームのネジは、基本的に触らないようにしましょう。
ネジは土台の傾きを固定する役割があり、ネジが緩んで土台の位置が少しでもずれてしまうと、上手く印刷できなくなってしまいます。
ネジはプリンターのメンテナンス以外では、緩めたり締めたりしないようにしましょう。
基本的にプリンターの部品を、汚したり傷つけるのはNGだ。でもプラットフォームの底面は、ヤスリで軽くヤスった方が造形物がくっつきやすくなるぞ。
3. アーム
アームは、プラットフォームを正確な位置に移動させる重要なパーツです。
このアームにプラットフォームを取り付けて、上下に可動させます。
この時にアームが正確な位置に動いてくれないと、印刷が失敗してしまいます。
なのでアームもむやみに触ったり、いじったりしてはいけません。
またアームの作りが貧弱な3Dプリンターだと、造形精度が劣ってしまいます。
安いプリンターを買う際は、注意しましょう。
3Dプリンターを選ぶ際は、『アームがしっかりした作りになっているか？』 も着目して選ぼう。
4. レジンバットとフィルム
これは、レジンを入れておく容器です。
『レジンバット』といいます。
『レジン』とは、光造形3Dプリンターの造形物を作るための原料のことです。
（画像は、グレー色の水洗いレジンで、いろんな色や種類のレジンがあります。）
液体のレジンを固めることによって、造形物を作ります。
上図は、印刷が完了した直後の写真です。
固まった造形物が、プラットフォームにくっついています。
レジンバットだけを、取り外してみました。
レジンバットの底面は、透明の『フィルム』と呼ばれる板があります。
裏側から見ると、こんな感じで複数のネジで固定されています。
（ちょっとフィルムが曇っていますが、通常はもっとピカピカにして使います。）
なぜ底面が透明なのかと言うと、後で説明する『LCDパネル』 の光をレジンに照射するためです。
このフィルムが汚れたり傷ついたりしたら、交換する必要があります。
レジンは、特殊な光を当てることで固まる液体なんだ。
5. LCDパネル
最後は、『LCDパネル』です。
先程説明した『レジンバット』をプリンターから取り外すと、その下にあります。
普段は真っ暗ですが、印刷時はここから特殊な光が照射されます。
実際の光はこんな感じです。青紫の光をしています。
（印刷中はレジンバットが上にあるので、この光は見ることができません。）
この光を造形物の形に合わせて照射して、立体物を造形していきます。
1回の照射で固まるレジンは、かなり薄っぺらいです。
薄っぺらい層ができたら、さらにその上に光を照射して新たな層を作ります。
この繰り返しで、立体物が出来上がるのです。
LCDパネルに何か不具合が起こったら、印刷が上手くいきません。
故障した場合は、ライト部分を交換する必要があります。
よくある故障の原因は、バットから飛び出たレジンでライトの部分が濡れてしまって故障するケースです。
レジンはあまり触れると体に良くない液体だから、取り扱いには注意しよう。
6. まとめ
以上が、光造形3Dプリンターのパーツの紹介でした。
まとめると、
- 液晶パネル → 操作画面
- プラットフォーム → 造形物が出来上がる土台
- アーム → プラットフォームを移動させる機器
- レジンバット → 造形物を作るためのレジンを入れる容器
- LCDパネル → レジンを固める光を照射するための機器
今回話した内容を踏まえて、『どんな光造形3Dプリンターを選べばいいのか、わからない』と思った人は、よければこちらの記事を参考にしてみて下さい。
おわり。
