ナイロン3Dプリントのスピードと温度(ノズルとベッド)の最適化

Roy Hill 21-06-2023
Roy Hill

ナイロンは強靭でありながら柔軟な素材で、多くのプロジェクトで素晴らしい用途がありますが、ナイロンの印刷速度と温度を最適にするのは難しいことです。 私は、最高の結果を得るために最適な印刷速度と温度を得るための記事を書くことにしました。

ナイロンの最適な速度&温度は、使用するナイロンの種類やお持ちの3Dプリンターによって異なりますが、一般的には、速度50mm/s、ノズル温度235℃、そして 暖房ベッド ナイロンの銘柄によって、スプールに推奨温度が設定されています(75℃)。

これが成功に導く基本的な答えですが、ナイロンに最適な印刷スピードと温度を得るためには、もっと細かいところまで知っておきたいことがあります。

    ナイロンの印刷速度はどのくらいがベストなのか?

    ナイロンの最適なプリント速度は30~60mm/sです。安定性の高いチューニングされた3Dプリンターであれば、品質をそれほど落とさずに高速で3Dプリントできるかもしれません。 Delta 3Dプリンターのように100mm/s以上の高速プリントできる3Dプリンターもあります。

    ナイロンは、高温にさらされても柔軟で強靭な素材として親しまれています。 また、70mm/sの高速プリントも可能です。

    印刷速度を上げると、フィラメントがホットエンドで加熱される時間が短くなるため、印刷温度を少し上げてバランスをとる必要があります。 印刷温度を上げないと、押し出し不足になる可能性が高いです。

    印刷速度を75mm/sから45mm/sに落としたユーザーからは、細部まで正確に印刷できるようになったという声が聞かれました。

    など、一般的なプリントスピードの中にも、さまざまなスピードが存在します:

    • インフィル速度
    • ウォールスピード(アウターウォール&インナーウォール)
    • トップ/ボトムスピード

    Infill Speedは3Dプリントの内側の素材なので、通常はメインのPrint Speedと同じ50mm/sに設定されています。しかし、使用する素材の種類によって、この値を調整することができます。

    また、ウォールスピードとトップ/ボトムスピードは、プリントスピードの50%に自動的に設定されます。 これらの部分はビルドプレートの密着性などが重要なので、メインプリントスピードに比べてかなり低速にすることをお勧めします。

    これは、モデルの外側にあるため、材料の表面品質にも役立ちます。 ナイロン3Dプリントに関するより詳細なガイドをご覧ください。

    ナイロンの印刷温度はどのくらいが最適か?

    ナイロンの最適な印刷温度は、お持ちのフィラメントのブランド、および特定の3Dプリンターとセットアップに応じて、220℃~250℃です。 OVERTURE Nylonの場合、印刷温度は250℃~270℃を推奨します。 Taulman3D Nylon 230は230℃、eSUN Carbon Fiber Nylonは260℃~290℃で印刷します。

    また、ナイロンフィラメント製品の印刷温度は、各ブランドが推奨しています。 このガイドラインに沿って、自分に合ったものを選ぶようにしたいですね。

    多くの人の設定を見ると、通常240~250℃の温度で最も良い結果が得られますが、周囲の環境の温度や、温度を記録するサーミスタの精度などにも左右されます。

    ナイロンフィラメントの印刷温度は、3Dプリンターやホットエンドの種類によっても微妙に変わってきます。 ブランドによって最適な温度は異なりますので、ご自分の状況に合ったものを探してみると良いでしょう。

    温度タワーというものを印刷することができます。 これは基本的に、タワーの上に行くにつれて、異なる温度のタワーを印刷するものです。

    また、他のスライサーを使用している場合は、ThingiverseからこのTemperature Calibration Towerをダウンロードして、Cura以外のモデルを選択することもできます。

    Ender 3 ProでもV2でも、印刷温度はフィラメントメーカーがスプールやパッケージの側面に記載しているはずなので、あとは温度タワーを使って最適な温度を試せばいいのです。

    ただし、3Dプリンターに付属する純正のPTFEチューブは、耐熱温度が250℃程度がピークなので、耐熱温度を260℃まで維持できるカプリコーンPTFEチューブにアップグレードすることをお勧めする、ということは覚えておいてください。

    また、フィラメントの送り出しや引き込みの問題を解決するのにも最適です。

    ナイロンに最適なプリントベッド温度は?

    ナイロンの最適なプリントベッド温度は40~80℃、最適なビルドプレート温度はほとんどのブランドで60~70℃です。ナイロンのガラス転移温度は70℃で、軟化する温度です。eSUN炭素繊維入りナイロンのベッド温度は45℃~60℃、OVERTUREナイロンは60℃~80℃です。

    関連項目: 3Dプリントに最適なPETGフィラメント7選 - お手頃価格とプレミアム感

    また、エンクロージャーのようなものを使用すると、3Dプリントの熱を逃がすことができます。

    関連項目: シンプルなQIDI Tech X-Plusのレビュー - 購入する価値があるのかないのか? Creality防火・防塵用エンクロージャー
    • 温度変化を抑えるには、エンクロージャーを使うのが効果的です。 Amazonで「Creality Fireproof & Dustproof Enclosure」のようなものを入手するのがおすすめです。
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    ナイロンに最適なファンスピードとは?

    ナイロンは高温のフィラメントであるため反りやすいので、ファンの回転数は0%か最大50%がベストです。 また、プリントに隙間風があまり当たらないようにしたいものです。 ナイロン3Dプリントを反りから守るために、エンクロージャーを使用するのも良い考えです。

    冷却ファンを外した状態で印刷を開始したユーザーは、冷却する時間がなかったため、小さな部品やオーバーハングを簡単に印刷することができず、垂れ下がったり変形したりしたそうです。

    ファンの回転数を50%まで上げると、パーツがしっかり出てきます。ファンの回転数を上げると、ナイロンが早く冷えるので、垂れ下がったり動いたりせず、表面のディテールが良くなります。

    ナイロンに最適なレイヤーの高さとは?

    0.4mmノズルのナイロンでは、0.12~0.28mmが最適なレイヤーハイトで、ディテールの多いハイクオリティモデルでは0.12mm、よりスピーディで強いプリントでは0.2~0.28mmのレイヤーハイトで可能です。

    0.2mmは、品質とプリントスピードのバランスが良いので、一般的な3Dプリントの標準的なレイヤー高さです。 レイヤー高さが低いほど品質は良くなりますが、全体のレイヤー数が増えるので、全体のプリント時間が長くなってしまいます。

    また、表面品質を重視する場合は、0.12mmや0.16mmが理想的です。

    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。