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フィラメントの乾燥については、3Dプリントを始めてからその重要性に気づきました。 ほとんどのフィラメントは空気中の水分を吸収する性質があるので、フィラメントの乾燥方法を学ぶことで、プリント品質に大きな違いが生まれます。
フィラメントの乾燥には、専用のフィラメント乾燥機を使い、必要な温度を設定して4～6時間程度乾燥させます。 オーブンや乾燥剤パックを入れた真空パックも使えます。 DIYの密閉容器も効果的ですし、食品用脱水機もおすすめです。
これは、正しい方向を示すことができる基本的な答えですが、3Dプリントフィラメントを乾燥させるためのより多くの有用な情報を読むことを続けてください。
PLAをどのように乾燥させるか？
PLAを乾燥させるには、40～45℃のオーブンで4～5時間かけて乾燥させます。 また、専用のフィラメント乾燥機を使えば、効果的に乾燥・保管できます。 最後に、3Dプリンタのヒートベッドを使ってPLAを乾燥させることもできますが、他の方法にこだわるほうがよいでしょう。
以下、PLAフィラメントを乾燥させる方法について、それぞれ見ていきましょう。
- PLAをオーブンで乾燥させる
- フィラメントドライヤー
- フードデハイドレーターでの保存について
- ヒートベッドでPLAを乾燥させる
PLAをオーブンで乾燥させる
オーブンでPLAを乾燥させることは、自宅でできる最も簡単で安価な方法です。
PLAフィラメントの乾燥温度は40～45℃、時間は4～5時間が推奨されていますが、これはこのフィラメントのガラス転移温度、つまりある一定まで柔らかくなる温度のすぐ下になります。
オーブンを使うのは簡単で安いかもしれませんが、ある点には注意が必要で、そうでない場合は、そのプロセス全体があなたにとって有害であることがわかります。
ひとつは、設定した温度が実際の庫内温度かどうかを確認する必要があります。
家庭用オーブンは、低温になると機種によってばらつきがあり、フィラメントにダメージを与えてしまうものも少なくありません。
そうすると、フィラメントが柔らかくなりすぎて、実際に結合し始め、ほとんど使えないフィラメントのスプールになります。
次に、フィラメントを入れる前にオーブンを希望の温度まで加熱してください。 オーブン内の温度を上げるときに熱くなりすぎて、フィラメントが軟化して使えなくなることがよくあります。
もし、自分のオーブンではダメかもしれないと心配になったら、専用のフィラメントドライヤーに頼るのも手です。
フィラメントドライヤー
そのため、フィラメントドライヤーは、より直接的でプロフェッショナルなフィラメント乾燥方法と考えられています。
フィラメントドライヤーは、フィラメントのスプールを乾燥させるために特別に作られた装置です。
そんな優秀な製品としてお勧めできるのが、3Dプリント用の「SUNLU Upgraded Dry Box」（Amazon）です。 約50ドルで、フィラメントドライヤーにそれだけの価値があることを本当に証明しています。
この記事を書いている時点で、SUNLUドライヤーはAmazonで確固たる評価を得ており、総合評価4.6/5.0を誇り、その性能を裏付けるポジティブなレビューが大量に寄せられています。
ある方は、湖の近くに住んでいて湿度が50％以上あり、PLAにとっては最悪の環境であったため、SUNLUドライボックスで試してみたところ、素晴らしい結果が得られたそうです。
また、AmazonのEIBOSフィラメントドライヤーボックスは、2スプールのフィラメントを収納でき、70℃の温度に達することができます。
フードデハイドレーターでの保存について
食品用脱水機でPLAフィラメントを乾燥させるのも、オーブンやフィラメント乾燥機にはない良い方法です。 食品や果物を乾燥させるのが主な目的ですが、3Dプリンターのフィラメントも簡単に乾燥させることができるのです。
私がお勧めできる素晴らしい製品の1つは、AmazonのSunix Food Dehydratorで、5トレイの電気脱水機です。 温度調節機能が付いていて、価格は50ドル前後です。
ロバート・コーウェンによる以下のビデオでは、食品脱水機がどのように機能し、フィラメントの水分を乾燥させるかを見ることができます。 これらは、あらゆる種類のフィラメントを乾燥させるために3Dプリントコミュニティで非常に人気があるので、ぜひこれらの機械の活用を検討したいですね。
ヒートベッドでPLAを乾燥させる
3Dプリンターに加熱式プリントベッドがある場合は、それを使ってPLAフィラメントを乾燥させることもできます。
ベッドを45～55℃に加熱し、その上にフィラメントを置き、約2～4時間かけてPLAを乾燥させるだけです。 この方法では、囲いを使うことが推奨されていますが、ダンボール箱でフィラメントを覆うことも可能です。
しかし、食品用脱水機やフィラメント乾燥機など、他の選択肢がある場合は、加熱ベッドを使った方法では効果が低く、3Dプリンターを摩耗させる可能性があるため、それらを使ってPLAを乾燥することをお勧めします。
TPUやナイロンなど他のフィラメントでは、12～16時間程度と時間がかかりすぎるので、その点も考慮すると、あまりお勧めはできません。
フィラメントストレージ - 真空バッグ
PLAのスプールを乾燥させた後に併用する方法として、最適な環境で保管することが挙げられます。
真空パックにシリカゲルなどの乾燥剤を入れて、フィラメントが送られてくるのと同じように使うことをお勧めします。 真空パックには、パック内の酸素を除去するためのバルブが付いているものがよいでしょう。
PLAフィラメントを真空パックに入れるときは、必ず中の酸素を抜いてください。
SUOCOの真空保存シーラーバッグ（Amazon）のようなものを買うことをお勧めします。 これは6個入りで、丈夫で耐久性のある高品質の素材で作られています。
フィラメント保管庫 - ドライボックス
PLAフィラメントやその他のフィラメントを保管する方法として、ドライボックスを使用する方法もありますが、真空バッグとの違いは、適切なタイプであれば、フィラメントを容器に入れたままプリントを続けることができることです。
まず、基本的な保管方法として、PLAフィラメントのスプールがすっぽり入る密閉容器や収納箱を用意し、空気中の水分を吸収するシリカゲルのパックを入れておくとよいでしょう。
PLAフィラメントのスプールは、このHOMZのクリア収納容器のように、広くて丈夫で気密性の高いものを使うのがおすすめです。
もし、自分でドライボックスのDIYに挑戦することになったら、以下の動画を参考にすると、とても詳しく解説してくれますよ。
上の動画を確認したら、プリントできるフィラメント乾燥ボックスを自作するためのアイテムを、そのままAmazonで購入することができます。
- ストレージコンテナ
- ボウデンチューブ＆フィッティング
- 相対湿度センサー
- 乾燥剤の表示
- ベアリング
- 3Dプリントフィラメントスプールホルダー
また、掲示板などで調べてみると、Amazonの「Eva-Dry Wireless Mini Humidifier」のような除湿機を、シリカゲル入りのドライボックスの代わりに使っている人がいることもわかりました。
関連項目: 3Dプリントミニチュアの品質に関するベストな設定 - Cura & Ender 3
PLAフィラメントと一緒に容器にセットしておけば、湿気の心配はありません。
関連項目: STLファイル（3Dプリント可能なモデル）を無料で入手できる7つのベストプレイスABSはどうやって乾かすの？
ABSを乾燥させるには、普通のオーブンやトースターを使って65～70℃の温度で2～6時間かけて乾燥させます。 また、乾燥中にプリントできる専用のフィラメント乾燥機を使うこともできます。 また、食品用脱水機もABSの乾燥には最適です。 乾燥後は、アルミホイル袋を使って適切に保管することが可能です。
それでは、以下に最適なABSの乾燥方法をご紹介します。
- 普通のオーブンやトースターを使う
- 専用フィラメントドライヤー
- フードデハイドレーター
- マイラーフォイルバッグ
普通のオーブンやトースターを使う
ABSもPLAと同様に、オーブントースターや一般家庭のオーブンで乾燥させることができます。 多くのユーザーが試している作業方法です。 簡単にできて、コストもかかりません。
オーブントースターがあれば、ABSフィラメントを65～70℃の温度で2～6時間乾燥させることができます。 ° ただし、オーブントースターの発熱体に素材を近づけ過ぎないように注意してください（C）。
通常のオーブンを使用する場合、フィラメントの乾燥温度は80～90℃が推奨されます。 ° Cで約4～6時間持続させる。
専用フィラメントドライヤー
専用のフィラメントドライヤーを使用することで、PLAを扱うのと同様にABSを乾燥させることができ、プロフェッショナルかつ直接的な方法となります。
これらの装置でABSを乾燥させる人は、通常50℃の温度で6時間程度乾燥させるそうですが、AmazonのSUNLU Filament Dryerは理想的な選択です。
フードデハイドレーター
ABSフィラメントの乾燥には、PLAと同じように食品用脱水機を使うことができます。 サニックスの食品用脱水機は、ABSフィラメントだけでなく、他の多くの種類のフィラメントの乾燥に非常に有効です。
マイラーフォイルバッグ
ABSが乾いたら、アルミホイルで作った密閉できる袋を使うのも人気の方法です。
手頃な価格のマイラーホイルバッグがオンラインで安く手に入ります。 Amazonの「Resealable Stand-Up Mylar Bags」は、フィラメントの保管に使っている人のポジティブなレビューがたくさんあり、総合評価も4.7/5.0と良い選択肢です。
丈夫で厚みがあり、品質の良いアルミバッグであるとのレビューが寄せられています。 また、充填が簡単で、余分な空気を絞ってから密封することができます。
PETGの乾燥方法は？
PETGはオーブンで65-70℃の温度で4-6時間乾燥できます。 また、PrintDry Proを購入すれば、効果的なフィラメントの乾燥と保管の両方ができます。 PETGの染色には食品脱水機が効果的で、安いフィラメント乾燥機も購入すれば、PETGを乾燥させて湿気のない状態に保つこともできます。
それでは、PETGを乾燥させる方法についてご紹介します。
- オーブンでの乾燥
- PrintDry Pro フィラメント乾燥システム
- フードデハイドレーター
- フィラメントドライヤー
オーブンでの乾燥
PETGを乾燥させる最も簡単な方法の一つは、家庭用オーブンを使うことです。 これは、しばらく屋外に放置していたフィラメントの湿気を取り除くための迅速な方法です。
PETGフィラメントの乾燥温度は、65～70℃で4～6時間程度が最適とされています。
PrintDry Pro フィラメント乾燥システム
MatterHackersは、PrintDry Pro Filament Drying Systemという専門性の高いフィラメント乾燥機を作り、約180ドルで購入することができます。
PrintDry Pro（MatterHackers）は、温度調整を簡単にコントロールできるデジタルディスプレイを採用し、標準的なスプールを一度に2本まで収納できる自動湿度コントロールも備えています。
また、低温で48時間設定できるタイマーを内蔵しているので、フィラメントの保管やスプールの水濡れの心配がありません。
フードデハイドレーター
3Dプリンター愛好家の中には、PETGを乾燥させるために食品用脱水機を所有している人も多く、70℃で4～6時間程度セットして、全体がうまくいくことを実感しています。
もし自宅に食品脱水機がない場合は、オンラインで購入することができます。 サニックスの食品脱水機の他に、よりプレミアムなバージョンであるAmazonのChefman食品脱水機もおすすめです。
ファンの音は多少しますが、家電製品として特別なものではありません。
また、1KGのフィラメントが5巻ほど手に入るというユーザーもおり、デジタルインターフェースは、この脱水機を手に入れた3Dプリンターユーザーから高く評価されています。
フィラメントドライヤー
PETGは、PLAやABSと同様に、専用のフィラメント乾燥機の力を借りるとよく乾く。
SUNLUのPETG用フィラメントドライヤーのように、あまりコストがかからず、箱から出してすぐに驚くほど使えるフィラメントドライヤーを調べてみることを強くお勧めします。
安定した性能を発揮し、4～6時間の常時乾燥でフィラメントを無湿状態にします。
PETG用ボーナスメソッド
PETGフィラメントを冷凍庫の中に入れて乾燥させている人がいますが、1年前のスプールでも効果があるようです。
ただ、効果が出るまで1週間くらいかかると言われているので、時間がかかるのは確かです。
固体の物質が液体状態を経ずに気体になる「昇華」というプロセスで機能します。
フィラメント乾燥の実験的な方法であることは間違いないが、効果はあるので、時間がないわけでなければ使える。
ナイロンをどうやって乾かすの？
ナイロンは、75～90℃のオーブンで4～6時間乾燥させることができます。 ナイロンを乾燥させるには、食品用脱水機も有効ですが、フィラメントを効率よく保存して乾燥させながらプリントしたい場合は、ナイロン専用のフィラメント乾燥機を使用することも可能です。
それでは、ナイロンを乾かすのに最適な方法をご紹介します。
- オーブンでの乾燥
- フィラメントドライヤーを使用する
- フードデハイドレーター
オーブンでの乾燥
ナイロンフィラメントのオーブンでの乾燥温度は、75～90℃、4～6時間が目安です。
あるユーザーは、オーブン内の温度を80℃に保ち、5時間連続で乾燥させたところ、ナイロンフィラメントで高品質のパーツをプリントできるようになったそうです。
フィラメントドライヤーを使用する
ナイロンの場合は、専用のフィラメントドライヤーを使うのが確実です。 フィラメントを積極的に乾燥させてまとめて保存するオプションが、オンラインでいくつか販売されています。
Amazonで販売されている「JAYOドライヤーボックス」は、多くの人が使っている優れものです。 この記事を書いている時点で、Amazonでの総合評価は4.4/5.0、75％の人が5つ星のレビューを残しています。
価格も手頃で、SUNLU Upgraded Dry Boxよりも10デシベル以下と静粛性が高い。
フードデハイドレーター
食品用脱水機の使用は、通常のオーブンを使用するよりもナイロンを湿気から遠ざける安全で簡単なアプローチです。
ここでも、ナイロンフィラメントを乾燥させるために、サニックスの食品用脱水機を使うことをお勧めします。
TPUの乾燥方法は？
TPUを乾燥させるには、45～60℃の家庭用オーブンを使用します。 ° また、フィラメント乾燥機を購入すれば、乾燥と印刷を同時に行うことができます。 TPUは、シリカゲルのパックを入れたDIYドライボックス内でも乾燥できますが、食品用脱水機を使用すると、最高の結果を得ることができます。
それでは、TPUの乾燥方法についてご紹介します。
- TPUをオーブンで乾燥させる
- フィラメントドライヤーを使う
- フードデハイドレーター
- ドライボックスのDIY
TPUをオーブンで乾燥させる
オーブンでのTPUの乾燥温度は、45～60℃です。 ° Cで4～5時間。
TPUでプリントを完成させるたびに乾燥させることが推奨されています。 あるユーザーは、4時間の長時間プリントをした後、65℃のオーブンでTPUを乾燥させたと言います。 ° Cで4時間、その後、高品質な部品を手に入れることができました。
フィラメントドライヤーを使う
また、フィラメント乾燥機を使えば、TPUの乾燥と保存を同時に行うことができます。 このフィラメントは吸湿性が低いので、フィラメント乾燥機でプリントすれば、高品質なプリントを実現することができます。
SUNLUのアップグレードドライボックスはAmazonで手に入ります。
フードデハイドレーター
TPUを乾燥させるには、食品用脱水機を使うのも手っ取り早い方法です。 すでに家にない場合は、インターネットで簡単に見つけることができます。
AmazonのChefman Food Dehydratorは、TPUを乾燥させるために手に入れる最高の選択肢の一つです。 この記事を書いている時点で、この製品はAmazonで4.6/5.0の総合評価で驚くべき評判を享受しています。
ドライボックスのDIY
また、密閉できる保存容器を用意し、その中に乾燥剤のパックを入れて、TPUを保存・乾燥させることも可能です。
自作のドライボックスで乾燥剤を使う以外にも、フィラメントスプールを横に立てて、60Wの電灯を容器内に吊るすとTPUも乾燥させることができます。
これでフィラメントの水分を吸収し、次にプリントするときにうまく印刷できるようになります。
How Do You Dry PC?
ポリカーボネートは、80～90℃のオーブンで8～10時間乾燥させることができます。 また、食品用脱水機を使用すると効果的です。 ポリカーボネートの乾燥と印刷を同時に行うには、専用のフィラメント乾燥機が最適です。 ドライボックスに乾燥剤を入れたものも効果的です。
それでは、PCの乾燥方法についてご紹介します。
- コンベクションオーブンで乾燥させる
- フードデハイドレーターを使う
- ドライボックス
- フィラメントドライヤー
コンベクションオーブンで乾燥させる
ポリカーボネートフィラメントのオーブンでの乾燥温度は80〜90℃、8〜10時間ですが、あるPCユーザーは、定期的に85℃、9時間オーブンでフィラメントを乾燥させており、とてもうまくいっているようだと言います。
フードデハイドレーターを使う
また、ポリカーボネートは食品用脱水機と併用することで、適切な温度を設定し、フィラメントスプールを入れたまま乾燥させることができます。
ポリカーボネートフィラメントに関しては、よりプレミアムなシェフマンフードデハイドレーターをお勧めします。
フィラメントドライヤー
ポリカーボネートをフィラメント乾燥機で保管・乾燥させることで、プリントを成功させることができます。
SUNLUのアップグレードドライボックスやJAYOのドライボックスなど、すでに紹介したような良い選択肢がネット上にたくさんありますね。
ポリカーボネートの乾燥温度は80〜90℃程度で、SUNLUフィラメントドライヤーの最高温度は55℃ですが、乾燥時間を12時間まで延ばすことができます。
フィラメント乾燥チャート
以下に、上述したフィラメントを乾燥温度と推奨時間と共に一覧表にしたものを示す。
| フィラメント | 乾燥温度 | 乾燥時間 |
|---|---|---|
| PLA | 40-45°C | 4～5時間 |
| エービーエス | 65-70°C | 2～6時間 |
| PETG | 65-70°C | 4～6時間 |
| ナイロン | 75-90°C | 4～6時間 |
| ティーピーユー | 45-60°C | 4～5時間 |
| ポリカーボネート | 80-90°C | 8-10時間 |
フィラメントは乾きすぎることはないのか？
さて、フィラメントの種類と乾燥方法についてご紹介しましたが、フィラメントが乾燥しすぎることがあるのではと思うのは当然です。
フィラメントを乾燥させすぎると、フィラメントの化学組成が変形し、プリント部品の強度や品質が低下することがあります。 適切な保管方法によってフィラメントの吸湿を防ぎ、過度の乾燥を避ける必要があります。
ほとんどの3Dプリンター用フィラメントには熱に弱い添加物が含まれており、オーブンで繰り返し乾燥させたり、食品用脱水機を使用すると、フィラメントが除去される可能性があります。
乾燥させすぎると、素材がもろくなり、品質が低下してしまうのです。
だから、フィラメントスプールは吸湿しないようにきちんと保管したいですね。
理想的な保管方法は上記の通りですが、もう一度はっきりさせておくと、除湿剤や乾燥剤を入れた密閉容器、フィラメント専用乾燥機、密閉できる真空バッグ、マイラーホイルバッグなどがあります。
PLAフィラメントを乾燥させる必要はありますか？
PLAフィラメントは乾燥させる必要はありませんが、フィラメント内の水分を乾燥させると最適な結果が得られます。 PLAフィラメントに水分が溜まると表面品質が低下します。 PLAを乾燥させると、より高品質なプリントとプリント失敗が少なくなる傾向にあります。
PLAフィラメントをしばらく放置した後、乾燥させることをお勧めします。 湿気があると、糸引き、気泡、ノズルからのにじみなどの印刷上の問題が発生します。
フィラメントドライヤーは価値があるのか？
フィラメントドライヤーは、3Dプリントの品質を大幅に向上させ、湿気の問題で失敗する可能性のあるプリントを救うことができるので、それだけの価値があります。 価格はそれほど高くなく、良質のフィラメントドライヤーで50ドル前後です。 多くのユーザーがフィラメントドライヤーで素晴らしい結果を得ています。
下の動画は、水分を含んだPETG部品と、フィラメントドライヤーで6時間程度乾燥させた部品の比較です。 その差は非常に明確で、顕著に表れています。