Ender 3のような3DプリンターでZオフセットを設定する方法を学ぶことは、良いファーストレイヤーを得るために有益ですが、多くの人はその仕組みを知りません。 私は、Ender 3とオートレベリングセンサーでZオフセットを設定する方法について記事を書くことに決めました。

その方法については、このまま読み進めてください。

エンダー3におけるZオフセットとは？

Zオフセットは、ノズルのホームポジションとプリントベッドの間の距離です。 この値は、マイナスまたはプラスで、通常はミリメートル単位です。

負の値を設定すると、プリントをホットベッドに押し込むか、ノズルをホットベッドに近づけ、正の値を設定すると、ノズルを高くしてホットベッドとプリントの距離を大きくします。

Zオフセットが適切に設定されていると、印刷時にノズルがホットベッドに食い込んだり、空中に印刷されたりすることがありません。 また、印刷の最初のレイヤーがより良い状態で印刷されます。

Z offsetの詳細については、Create With Techのビデオをご確認ください。

Ender 3でZオフセットを設定する方法

ここでは、エンダー3でのZオフセットの設定方法を紹介します：

• エンダー3」の操作画面を使用する
• カスタムGコードを使用する
• スライサーソフトを使う
• リミットスイッチの調整による手動キャリブレーション

エンダー3操作画面を使う

Zオフセットを設定する1つの方法は、Ender 3のディスプレイを使用して行うことです。これは、Ender 3のZオフセットをキャリブレーションする最も簡単な方法です。

また、この方法では、設定を直接プリンターに保存し、少しずつ上下させることで、より精度の高い微調整が可能です。 この方法は、エンダー3では、以下の手順で行うことができます：

• ノズルとヒートベッドを予熱する
• Ender 3 のディスプレイからステッピングモーターを無効にします。
• プリントヘッドをホットベッドの中央に移動させます。
• 印字ヘッドの下にA4用紙または付箋紙を置く。
• お使いのカジキソフトのバージョンによりますが、メインメニューの「準備に取り掛かる」に移動して選択してください。
• 軸の移動」をクリックし、Z軸を選択し、1mmに設定します。
• ベッドレベリングノブを反時計回りに回し、プリントヘッドが用紙に触れるまで下げる。 ノズルの抵抗が少なく、用紙が移動できることを確認する。
• 前のメニューに戻り、「移動Z」を0.1mmに設定します。
• ノズルと紙の間に摩擦がほとんどない状態になるまで、ノブを時計回りまたは反時計回りに調整します。
• この数値がZオフセットです。 この数値はプラスにもマイナスにもなります。
• メインメニューに戻り、「制御」を選択し、「Zオフセット」を選択し、数値を入力します。
• メインメニューに戻り、設定内容を保存する。
• メインメニューから「オートホーム」を選択し、テストプリントを実行します。

テストプリントを観察して、さらに微調整が必要かどうかを確認します。 プリントがうまく密着しない場合は、Zオフセットを少し下げ、ノズルがプリントに食い込んでいる場合はZオフセットを上げてください。

このプロセス全体を示すのに役立つTheFirstLayerのビデオを紹介します。

カスタムGコードを使用する

スライサーソフトウェアが生成するGコードは、印刷時のプリンターの動作を指示するのに役立ちます。 また、カスタムGコードをプリンターに送信して、Zオフセットのキャリブレーションなど、特定のコマンドを実行することも可能です。

この作業には、Gコードを書き込む端末が必要です。 PronterfaceやOctoprintのGコード端末などが利用できます。 Pronterfaceを利用するには、パソコンと3DプリンターをUSBで接続する必要があります。

プロンターフェイスでZオフセットを調整する方法は、以下のビデオをご覧ください。

この2つ目のビデオは、同じことを、異なるGコードコマンドを使って行っています。

スライサーソフトを使う

スライサーソフトウェアでも、Zオフセットを調整することができます。 ほとんどのスライサーソフトウェアでは、ノズルヘッドのZオフセットを調整することができます。 これは、Gコードを入力するよりもはるかに簡単です。

PrusaSlicerやSimplify 3DのようなスライサーソフトウェアにはZオフセット設定が組み込まれていますが、CuraではZオフセットプラグインをダウンロードする必要があります。

キュラ

Curaは最も人気のあるスライサーソフトウェアの一つで、オープンソースのソフトウェアであり、インストールすればすべての機能を無料で利用することができます。

Curaでは、次のようにしてZオフセットを調整することができます：

• Curaソフトウェアを起動する
• Curaスライサーインターフェイスの右上にある、マーケットプレイスをクリックします。
• 下にスクロールして、「Zオフセット設定」プラグインを選択します。
• プラグインをインストールする
• Curaソフトウェアを再起動すると、プラグインが使用できるようになります。
• 検索バーを使って「Zオフセット」の設定を見たり、設定の見え方を調整したりすることができます。
• ドロップダウンメニューの「Zオフセット」に図形を入力する

CuraでZ Offsetを設定する方法について、TheFirstLayerのビデオを紹介します。 上記と同じビデオですが、Curaのセクションにタイムスタンプを付けています。

シンプリファイ3D

Simplify3Dスライサーは、Zオフセットを設定から編集できるスライサーソフトの一つです。 このソフトは無料で使えるわけではありませんが、スライサーソフトの能力を試すことができる無料体験版が付属しています。

Simplify3Dでは、次のようにしてZオフセットを調整することができます：

• Simplify 3Dソフトウェアを起動する
• お使いのモデルまたは仮想ビルドボリュームをクリックします
• ポップアップしたサイドバーメニューから「Zオフセット」タブを探します。
• Zオフセットをミリメートル単位で入力する

TGAWの動画で、Simplify 3Dを使ってZ Offsetを編集する方法をご紹介しています。

リミットスイッチの調整による手動キャリブレーション

リミットスイッチは、X軸、Y軸、Z軸に配置されたセンサーで、動く部品が限界を超えてしまうのを防ぎます。 Z軸では、ノズルがプリントベッド上で低くなりすぎるのを防ぎます。

このプロセスは、実際にはZオフセットを校正するものではありませんが、多少関連性があります。

ここでは、リミットスイッチを動かす手順を説明します：

• リミットスイッチのネジ2本を六角レンチで緩める。
• 必要な高さに合わせてリミットスイッチを上下に動かしてください。
• お好みの高さになったら、ネジを締めます。
• Z軸ロッドをテスト運転し、クリック音を出しながら目的の高さで停止することを確認します。

詳しくは、Zachary 3D Printsのビデオをご覧ください。

BLTouchでEnder 3にZオフセットを設定する方法

BLTouchを搭載したEnder 3でZオフセットを設定するには、3Dプリンターをオートホームします。 そして、ノズルの下に紙を置き、紙を引っ張ると抵抗があるまでZ軸を下げます。 Z軸の高さの値をメモして、それをZオフセットとして入力します。

ここでは、Zオフセットの設定方法について詳しく説明します：

• エンダー3ディスプレイのメインメニューから、「モーション」をクリックします。
• BLTouchセンサーがX軸とY軸の中心からX軸、Y軸、Z軸のデフォルト座標をメモできるように、「自動原点」を選択します。
• メインメニューから「モーション」をクリックし、「Move Z」を選択します。
• ノブでZ位置を0.00に設定し、A4用紙でノズルとベッドのクリアランスを観察する。
• 紙をノズルの下に置いたまま、紙を引っ張ったときの抵抗が少なくなるまでノブを反時計方向に回し、高さ（h）をメモする。
• メインメニューに戻り、"コンフィギュレーション "を選択する
• Probe Z offsetをクリックし、高さ("h")を入力します。
• メインメニューに戻り、設定内容を保存する。
• メインメニューから "Configuration "をクリックし、"Move Axis "を選択します。
• Move Zを選択し、0.00に設定します。 A4用紙をノズルの下に置き、引っ張ったときにノズルを握る様子を観察します。
• この時点で、Zオフセットが設定されます。

このプロセスをビジュアルで見るには、以下のビデオをチェックしてください。