3Dプリンター用ホットエンド&オールメタル用ホットエンドの入手方法について

Roy Hill 17-05-2023
Roy Hill

3Dプリンターには、プリンターを円滑に動かすためにいくつかの部品があります。 その中でも最も重要な部品がホットエンドです。

ホットエンドは、フィラメントを溶かして細い直線状にし、プリントベッドに堆積させる部品で、印刷温度や速度、印刷物の品質など、すべてに影響します。

ですから、3Dプリンターを最大限に活用するために、高品質のホットエンドに投資するのはとても良いアイデアです。

この記事では、そのお手伝いをします。 市場で最も優れた3Dプリンタホットエンドをいくつかリストアップしました。 また、購入前に見るべき点も追加しました。

この基準で、市販されているオールメタルホットエンドをチェックし、評価した結果、オールメタルホットエンドのベスト6を発表しました。

    Micro Swiss オールメタルHotEndキット

    価格 60ドル前後 アルミニウム(クーリングブロック、ヒートブロック)、チタン(ヒートブレイク) 260°C+ Crealityプリンター/1.75mmフィラメント

    Micro Swissのオールメタルホットエンドキットは、非メタルパーツの純正ホットエンドの優れた代替品です。 チタンやアルミニウムなどの高級素材で作られており、最高のサービスと少ない摩耗を保証します。

    さらに、ファームウェアに全く手を加える必要がないため、インストールも簡単です。

    Micro Swiss Hotendは、アルミニウム製の冷却ブロックと加熱ブロック、真鍮メッキの耐摩耗ノズル、グレード5のチタン製ヒートブレイクを備えています。 ノズルは交換可能で、プリンターは0.2mmから1.2mmのノズルサイズに対応しています。

    チタン製ヒートブレイクを採用したホットエンドは、熱伝導率が従来のステンレスの3倍と低く、より明確なメルトゾーンを形成することができます。

    このホットエンドは、何も変更せずに260℃の温度に達することができ、その後、より高い温度に達するためにconfiguration.hファイルを変更してファームウェアをフラッシュする必要があると言われていますが、あなたのプリンターにその機能がある場合にのみこれを実行したいです。

    低価格の3Dプリンターは、配線や回路が必要最低限で、場合によってはオーバーロードする可能性があるとの指摘もあります。

    ホットエンドの回路は、より多くの電力を消費するヒートベッドの回路と同じはずなので、配線さえしっかりしていれば、ホットエンドへの電源はより安全なはずです。

    また、サーミスタの精度は高温になるほど低下しますが、ほとんどの素材では、それほど高温にする必要はありません。

    ポリカーボネートでも、Filament.caのEasy PC CPE Filamentのように、240~260℃程度で95℃のベッドを必要とする低温版が入手できます。

    ユーザーエクスペリエンス

    マイクロスイスのホットエンドは、取り付けが簡単で、そのための工具も箱に入っています。 その優れたビルドクオリティと取り付けの簡単さは、すでにユーザーに愛用されています。

    ファームウェアを変更する必要はなく、プラグアンドプレイで使用できます。 多くのユーザーが、初日から素晴らしい結果が得られる優れたキットと評しています。

    Ender 5 Proの目詰まりに悩まされたあるユーザーは、様々な解決策を試した結果、Micro-Swissのオールメタルホットエンドキットを手に入れ、問題なく印刷できるようになりました。

    Hotend自体はかなり高価なプレミアム製品という感じですが、結果を見ればその価値がよくわかります。

    また、3Dプリントの仕上がりが格段に良くなったことから、「Ender 3 Proのファーストクラスのアップグレード」と評したユーザーもいます。

    ヒートクリープなどの問題が発生した場合、多くの人がこのホットエンドを入手することで解決しています。

    ノズルの漏れやヒートクリープを訴える人もいますが、これは大抵、正しい設置方法に従わなかったことに起因しています。

    目詰まりを軽減するために、マイクロ・スイス社では35mm/sで1.5mmの最大収縮量を持つように言っています。

    マイクロスイス社製オールメタルホットエンドキットの長所

    • 耐摩耗ノズル付き。
    • 高温の素材をプリントできる。
    • ヒートチューブの交換を必要としない。

    マイクロスイス社製オールメタルホットエンドキットの短所

    • 低温のフィラメントで印刷すると目詰まりしやすい。
    • ノズル漏れの報告もあります。
    • 電子機器が入ってないことを考えると、ちょっと高いかな。

    最終的な感想

    マイクロスイスのオールメタルホットエンドは、デザイン、素材ともに申し分ないのですが、このようなプレミアムなホットエンドを購入する場合、問題点や長期的な使用可能性については、購入者が躊躇するところでしょう。

    Ender 3、Ender 5、またはその他の互換性のある3Dプリンターで、3Dプリント体験を一新したい方は、Micro-Swiss All-Metal Hotend Kitを今すぐ入手しましょう。

    純正E3D V6 オールメタルホットエンド

    価格 60ドル前後 アルミニウム(冷却ブロック、加熱ブロック)、ステンレススチール(加熱部) : 300°C ほぼ全てのプリンター/1.75mm & 3.0mmフィラメント。

    E3D V6オールメタルホットエンドは、3Dプリントにおけるオールメタルホットエンドのゴールドスタンダードです。 その信頼性と汎用性により、長年にわたり3Dプリント愛好家の間で愛用されています。

    様々なプリンターや素材を使った3Dプリンティングで広く使われています。

    E3D V6には、さまざまな印刷シナリオに対応するさまざまなパーツが付属しており、パーツを交換することで、あらゆる印刷シナリオに対応するホットエンドを簡単に構成することができるのも、このホットエンドが高い人気を誇る理由です。

    E3D V6は金属削り出しで、アルミ製ヒートシンクとヒーターブロックブレイクが付属しています。 ただし、ヒートブレイクはステンレス製です。 ノズルは真鍮製ですが、様々なオプションに簡単に交換することが可能です。

    多くの3Dプリンターに装着できますが、Creality CR-6 SEやDi Vinci Pro 1.0などの3Dプリンターには改造やマウントが必要になるケースもあります。 Thingiverseには、あなたの3Dプリンターに合ったカスタムキャリッジがたくさん掲載されていますよ。

    キット自体には多くの別パーツが付属しており、それを組み合わせて使用します:

    金属部品

    • 1 x アルミニウムヒートシンク (上部に真鍮製のボーデンカップリングリングがあらかじめ取り付けられています)
    • 1×ステンレス製ヒートブレイク
    • 真鍮ノズル(0.4mm)×1個
    • 1 x アルミニウムヒーターブロック

    エレクトロニクス

    • 100K Semitec NTCサーミスタ 1個
    • 1 x 24v ヒーターカートリッジ
    • 1 x 24v 30x30x10mm ファン
    • 1 x 高温グラスファイバー線 - サーミスタ用 (150mm)
    • 2 x 0.75mm フェルール - はんだフリーワイヤ接合用

    フィクスチャー

    • ファンをファンダクトに取り付けるためのPlastfast 30 3.0 x 16ネジ4本
    • サーミスタを固定するためのM3x3ソケットドームネジ1本とM3ワッシャー
    • 1 x M3x10 ソケットドームスクリュー(ヒーターブロックをヒーターカートリッジに固定するためのもの
    • 1 x ファンダクト(インジェクションモールドPC製)

    ユーザーエクスペリエンス

    E3D V6 All-Metal Hotendは、純粋に素晴らしいホットエンドです。 初めて使う人にはセットアップが少し難しいかもしれませんが、オンラインにたくさんのリソースがあるので、それを利用してください。

    取り付けは、Thingiverseで自分のプリンターに合ったマウントを探し、指示に従うだけです。

    ただし、一部の非対応プリンターでは、ホットエンドを正常に動作させるために、ファームウェアを追加修正する必要があります。

    サーミスタは交換可能なので、これは問題ではありません。

    このホットエンドを導入し、約50時間使用したあるユーザーは、「3Dプリンターに使ったお金の中で一番良かった」と語っています。 導入後、PLA、ABS、PETGなどの材料を使用しても、一度も目詰まりを起こしたことがないそうです。

    このキットには不良のサーミスタが付属していたというレビューがいくつかありますが、これはカスタマーサービスで簡単に交換できますし、自分でセットを調達することも可能です。

    関連項目: 3Dプリンターで作る石綿に最適なフィラメントについて

    プロス

    • パーツの優れたエコシステム
    • 優れたビルドクオリティ

    コンサ

    • 一部のプリンターでは、複雑なインストール作業が必要です。
    • そのサーミスタは、納品後に不具合が発生することがありました。

    最終的な感想

    このホットエンドは、このクラスで最も優れたものの一つです。 効果的なデザインと適切な価格を兼ね備えており、これほど多くのアクセサリーをサポートしているものはなかなかありません。

    E3D V6 All-Metal HotendをAmazonで今すぐ購入しましょう。

    E3D Titan Aero

    価格 : 140ドル前後 アルミニウム(冷却ブロック、加熱ブロック)、ステンレススチール(加熱部) : 300°C ほぼ全てのプリンター/1.75mm & 3.0mmフィラメント。

    E3D titan aeroは、E3D V6ホットエンドの設計とTitanエクストルーダーを組み合わせた、エクストルーダーとホットエンドのコンボという意味で、このリストのすべてのホットエンドとは異なります。

    ダイレクトドライブ方式を採用しているため、ボーデン方式に比べてフィラメント経路が短く、詰まりや曲がりが少ない。 フレキシブルなフィラメントに最適で、通常のフィラメントの品質を向上させるケースも少なくない。

    Titan Aeroはコンパクトなデザインで、標準的なホットエンドとエクストルーダーの組み合わせよりもスペースを取らない。

    このデザインは、Z軸に占める造形物の量を少なくすることを意味します。

    Titan Aeroは、E3D V6システムの骨組みの上に構築されているため、前システムのモジュール性を継承しています。 V6ホットエンドとTitanエクストルーダーの両方に対応するアフターマーケットのアクセサリーのほとんどは、この製品で動作します。

    このエクストルーダーの特長は、軽量で信頼性が高く、多機能であることです。 Titan 3:1ギア比とコンパクトでパワフルなモーターを搭載し、軽量で強力な推進力を実現しています。

    ユーザーエクスペリエンス

    Titanは、組み立てが必要ですが、オンライン上でビデオや資料が公開されています。

    これらのリソースがあっても、経験の浅いユーザーにとっては、プロセスが少し複雑になることがあります。

    Titanの純正材料は、最高印刷温度に制限があります。 より良い材料でより高い温度で印刷するためには、これらの部品を交換する必要があります。

    ご存知のように、3Dプリンターには多くの模造品があり、ホットエンドもあります。 あるユーザーはE3D V6の模造品を持っていましたが、本物に変えたところ、「プリント品質に圧倒的な違いがある」ことに気づいたそうです。

    3Dプリントサービスを行っているあるユーザーは、これを運用に導入したところ、1日中たっぷりプリントできるようになったということです。

    pankcakeのステッパーモーターはコンパクトでいいですが、純正のE3Dスリムラインモーターを使えば、さらにコンパクトなステッパーを手に入れることも可能です。

    お持ちの3Dプリンターにもよりますが、Thingiverseで該当するマウントを見つけることができますので、耐熱性の高いABSやPETGでプリントすることをお勧めします。

    E3D Titan Aeroの長所

    • 優れた省スペース設計。
    • アクセサリーが充実している。

    E3D Titan Aeroの短所

    • 高いですからね。
    • 組み立ては少し複雑かもしれません。

    最終的な感想

    Titan Aeroは、実績ある高品質のエクストルーダーとホットエンドデザインをコンパクトなパッケージで提供します。 エクストルーダーのセットアップを見直すなら、この1台がおすすめです。

    しかし、すでにTitanエクストルーダーやV6ノズルを使っているのであれば、このアップグレードはあまり変わらないかもしれませんね。

    E3D Titan AeroをAmazonで購入する。

    ファエタス・ドラゴン・ホーテンド

    価格 : 85ドル前後 高強度銅、焼入れ鋼、黄銅合金 : 500°C V6/1.75mmフィラメントに対応したプリンター全般。

    ファエタス・ドラゴンは、高温での印刷のために作られたプレミアムなオールメタルホットエンドです。 高速で安定したフィラメントフローを実現し、効率的な熱性能を発揮します。

    これは、ヒートブレイクによる断熱効果と、ノズルの内面粗さの低さによるものです。

    ファエタス・ドラゴンは、従来のホットエンドの設計とは異なり、ヒートブロックとヒートシンクを4本のステンレスチューブで接続。 この設計により、これらの部品間の熱伝達を大幅に低減しています。

    また、ホットエンドの構造的な剛性を高め、片手でのノズル交換を可能にしています。

    ノズルの交換は、内部フレーム構造により、ヒートブロックを持つ必要がなく、簡単に行えるようになっています。

    ユーザーエクスペリエンス

    ファエタス・ドラゴンのセッティングは、そのコンパクトなデザインから非常に簡単です。 ファエタス・ドラゴンには電子パーツが同梱されていませんが、V6に使用されているアクセサリーと互換性があります。

    印刷中、ホットエンドは高温で安定したフィラメントを吐き出し、宣伝文句通りの性能を発揮しますが、ホットエンドに目詰まりが発生することが報告されています。 目詰まりの原因は、ホットエンドの取り付けが不適切であったためと言われています。

    そんな中でも、印刷品質に関しては、ドラゴンは常に高品質な仕上がりを実現しています。

    もし、250℃以上の温度を長時間使用する場合は、破損を防ぐため、シリコンソックスをホットエンドから外してください。

    ファエタス・ドラゴン・ホットエンドの長所

    • 銅製ビルドによる高速加熱と放熱性。
    • フィラメント流量が多い。
    • 高温に強い。

    ファエタス・ドラゴン・ホットエンドの短所

    • 電子機器は箱に入っていません。
    • 素材によっては印刷時に目詰まりする。
    • 高いですからね。

    最終的な感想

    ドラゴンのホットエンドは、今市場で最も優れたホットエンドの一つです。 もしあなたが、高い印刷速度で最高品質の熱性能を求めるなら、このホットエンドはあなたのためのものです。

    ファエタス・ドラゴン・ホテンドは、Amazonで購入できます。

    モスキートホテンド

    価格 : 160ドル前後 銅合金(ヒーターブロック)、銅ヒートシンク)、ステンレススチール(ヒートブレイク) : 450°C ほぼ全てのプリンター/1.75mmフィラメント対応

    関連項目: 3DプリントのためにCuraでGコードを修正する方法をご紹介します。

    Mosquito Hotendは、このリストの中ではよりモダンな製品の一つですが、すでに最高の製品の一つであることが証明されています。

    従来のヒートブレイクに代わり、1本の金属フレームですべてを構成する、新しいラディカルホットエンドデザインを実現しました。

    そのため、従来のホットエンドに比べ、熱的・機械的な優位性を持っています。

    なぜこれが重要なのかというと、部品をつなぐヒートブレイクが必要ないため、従来のステンレス製ヒートブレイクの代わりに、より効率的な銅製ヒートシンクを使用することができます。 また、部品点数が少ないため、取り付けも容易になります。

    通常のホットエンドと比較して、ヒートブレイクがヒートシンクに伝導する熱量を85%削減。 伝導熱量の削減により、大きなヒートシンクは必要ありません。

    また、あのようなコンパクトな設計で可動部が少ないと、耐久性も上がります。

    4つの異なるマウントオプション、加工されたアダプター、そしてお好みの3Dプリンターにマウントするための豊富なオプションを備えた、適応性の高いキットです。 アダプターは通常通りThingiverseで見つけることができます。

    特に、マルチエクストルージョンに対応した3Dプリンターに最適とのことです。

    モスキート・ホーテンドを手に入れると、パッケージとして提供されます:

    • モスキートマグナム ホットエンド
    • クーリングファン - 12V
    • マウントキット - ネジ9本、ワッシャー2枚、ジップタイ
    • 六角レンチ3本

    ユーザーエクスペリエンス

    モスキートホットエンドの取り付けは、そのデザインから非常に簡単です。 プリンターのマウントが対応していない場合は、専用のアダプターを入手する必要があります。 実際のプラグアンドプレイホットエンドに限りなく近いものです。

    ノズルなどの部品交換は、片手でできるのでさらに簡単です。

    モスキートホットエンドは、V6製品との互換性があるため、新しいアクセサリーを入手することも問題ありません。 印刷品質に関しても、モスキートホットエンドは負けてはいません。

    高温でのプリントは、価格以上のクオリティを発揮してくれます。

    蚊帳の外ホットエンドの長所

    • 素晴らしいデザイン
    • 豊富な対応アクセサリー
    • 高い印刷温度範囲

    蚊帳の外ホットエンドの欠点

    • かなり高価
    • 箱の中に電子機器が付属しているわけではありません

    最終的な感想

    モスキートホットエンドは、一流の素材で作られた新しいゲームチェンジをもたらす素晴らしい製品です。 少しコストがかかるかもしれませんが、最高のものにアップグレードしたいのであれば、これ以上のものはないでしょう。

    あなたの3Dプリントを本格的に改善するために、AmazonでMosquito Hotendをチェックしてみてください。

    Sovol社製Crealityエクストルーダー ホットエンド

    価格 25ドル前後 アルミニウム、ステンレススチール、真鍮 : 260°C Creality社製プリンターの場合、1.75mmフィラメントを選択できます。

    Sovol Crealityホットエンドは、純正のホットエンドを安く交換したい方向けの格安オプションです。 完全に組み立てられたホットエンド・エクストルーダー・アレイと0.4mmノズルが付属しています。 これは、市場で最も安い全金属製ホットエンドの1つです。

    価格、効果的な出力、使い勝手の良さから、ホットエンドの中でも特に人気のある製品であることがお分かりいただけると思います。

    100%クレアリティオリジナルで、シルバーとゴールドのバージョンがあり、最高品質のカプリコーンPTFEチューブが付属しており、潤滑性が良く、耐高温性もあるので、簡単に見切りをつけることはありません。

    PTFEチューブだけで、3Dプリントの品質が向上したという声も多く聞かれます。

    このホットエンドキットは、3Dプリンターに接続するのがとても簡単です。

    ユーザーエクスペリエンス

    ホットエンドは完全に組み立てられており、取り付けが容易なようにネジ式接続になっています。

    ソボルCreality Hotendの使用感はほぼ良好で、あるユーザーはEnder 3 Proで送り出しと引き込みに問題があったことを述べています。 PTFEチューブを備えた新しいHotendを設置すると、素晴らしい結果が得られたそうです。

    Creality社製3Dプリンターの代替品として、他の多くのユーザーと同様に、高いパフォーマンスを期待することができます。

    プリント温度は260℃前後が限界で、高温用途には不向きです。

    一部のユーザーからは、表示された仕様と異なる規格外品を入手したという苦情が寄せられていますので、信頼できる業者から入手するよう注意してください。

    3Dプリンターがうまく加熱されないなどの問題が発生した場合は、電源とコントローラーを確認してください。

    電源が220Vで動作するように設定されている場合、110V入力に変更することで本来の動作になるとのことです。 コントローラーに関しては、12Vのコントローラーを使用すると正しい加熱ができないので、電源が12Vであることを確認してください。

    ソボルCrealityエクストルーダーHotendの長所

    • 箱に入った電子機器が付属しています。
    • 安いのです。
    • 完全組立式
    • 3Dプリンターへの取り付けが簡単

    ソボルCrealityエクストルーダーHotendの短所

    • 他のホットエンドに比べ、印刷温度域が低い

    最終的な感想

    もし、あなたが銀行を壊すことなく、持っているものを交換したり、アップグレードするためのホットエンドを探しているなら、これはあなたのためのものです。 ただ、注意してください、あなたはあなたが支払うものを得る、何もそれ以上と少し以下。

    ホットエンドバイイングガイド

    高品質なホットエンドは、印刷活動をより良いものに変えてくれますが、その分コストもかかります。

    有名ブランドのクローン製品が増えつつある現在、規格外の製品でお金を無駄にしないためにも、注意すべき点を知っておくとよいでしょう。

    購入の判断材料として、質の高いホットエンドを構成するものをいくつか見てみましょう:

    素材と造りの良さ

    耐久性、耐摩耗性、熱伝導性など、ホットエンドの機械的特性を決定する、ホットエンドの構造に使用される材料の種類は非常に重要です。

    素材は、使用するフィラメントの種類や最高プリント温度にも影響します。

    素材については、オールメタルとPTFEホットエンドの2つに大別されます。 この記事では、オールメタルのホットエンドに焦点を当てます。 オールメタルのホットエンドは、真鍮、スチール、そしてアルミニウムから作ることができます。

    機械加工されたホットエンドは、可動部が少なくシンプルでコンパクトな設計のものが多く、目詰まりやクリープなどの不具合も起こりにくいです。

    温度

    PEEKのような高温を必要とする素材をプリントする場合は、より頑丈なオールメタルのホットエンドを選ぶとよいでしょう。

    これらのホットエンドは、遭遇する熱応力に効率よく耐えることができます。

    アクセサリー

    アクセサリーは、ヒーターブロックからノズルまで、ホットエンドのすべての機能をカバーします。 最良の結果を得るためには、モジュラーデザインのホットエンドを使用するのが最適です。 状況に応じて、ホットエンドの部品を交換することができます。

    ノズルやサーミスタなどのアクセサリーです。

    また、ヒーターカートリッジやサーマルプローブなど、故障の多い部品については、品質の高いアクセサリーの重要性を強調します。 もし故障しても、簡単に交換できるようにしておくことが重要なのです。

    互換性

    すべてのホットエンドは、すべてのプリンターと普遍的に互換性があるわけではありません。 ファームウェアやプリンターの構成などの違いにより、ポップアップする差異があるのが普通です。

    優れたホットエンドの特徴は、さまざまなプリンターと互換性があり、改造の必要がないことです。

    オールメタルホットエンドを購入する際の注意点

    以上のようなアドバイスを踏まえて、ホットエンドを購入する際に役立つヒントを考えてみました。 これらのヒントは、決断する前に行うべきチェックリストのようなものです。

    それでは、見ていきましょう:

    • ノズルがお使いの3Dプリンターと互換性があるかどうか、必ず再確認してください。
    • 模倣品が多いということは、ホットエンドは素晴らしい製品だということです。 ただ、模倣品を買わないように注意してください。
    • すべてのホットエンドが、研磨剤、柔軟性、高温のフィラメントに対応できるわけではありませんから、使用するホットエンドが使用したい素材に対応できるかどうか、必ず確認してください。
    • 食品・医療用印刷の場合、ノズルは真鍮製を避け、スチールやアルミニウムなどの無害な金属製にしましょう。

    オールメタルホットエンドのメリット・デメリット

    先に、ホットエンドにはオールメタル、PTFE、PEEKなど様々な種類があると述べましたが、ここではオールメタルに絞ってご紹介しています。

    ここでは、オールメタルタイプのホットエンドには、他のブランドにはない利点があることを紹介します:

    • オールメタルホットエンドは、より高い温度での印刷が可能です。
    • より幅広い種類のフィラメントに対応できるようになりました。
    • PTFEライナーは定期的な交換が不要になりました。

    すべてのメタルホットエンドは同業他社よりも性能的に優れていますが、それでもこれらの他のホットエンドが彼らよりもケーキを取る部分があります。 これらの不利な点をいくつか挙げてみましょう:

    • 他のホットエンドと比較して高価である
    • 温度が低いと少し悪い結果が出ます。
    • ジャミングや目詰まりが起こりやすくなる

    Roy Hill

    Roy Hill は、3D プリンティングの情熱的な愛好家であり、3D プリンティングに関連するあらゆる事柄について豊富な知識を持つ技術の第一人者です。この分野で 10 年以上の経験を持つロイは、3D デザインとプリンティングの技術を習得し、最新の 3D プリンティングのトレンドとテクノロジーの専門家になりました。ロイは、カリフォルニア大学ロサンゼルス校 (UCLA) で機械工学の学位を取得しており、MakerBot や Formlabs など、3D プリンティングの分野で評判の高い企業数社で働いてきました。また、さまざまな企業や個人と協力して、業界に革命をもたらしたカスタム 3D プリント製品を作成してきました。ロイは、3D プリントへの情熱のほかに、熱心な旅行者であり、アウトドア愛好家でもあります。彼は家族と一緒に自然の中で過ごすこと、ハイキング、キャンプを楽しんでいます。余暇には、若いエンジニアを指導し、人気ブログ「3D Printerly 3D Printing」を含むさまざまなプラットフォームを通じて 3D プリンティングに関する豊富な知識を共有しています。