樹脂製3Dプリントの硬化にはどれくらいの時間がかかりますか?

Roy Hill 25-08-2023
Roy Hill

樹脂3Dプリントを硬化させるとなると、どれくらいの時間がかかるのか気になるところです。 そこで、樹脂3Dプリントの硬化にかかる時間を詳しく紹介する記事を書くことにしました。

レジン3Dプリントは、専用のUV硬化ライトとターンテーブルを使用すると、平均して約3~5分で完全に硬化します。 レジンのミニチュアの場合、これらはわずか1~2分で硬化し、大きなレジンのモデルでは5~10分かかります。 ワット数の多い強いUVライトはより早く硬化し、明るい色のレジンも同様に硬化します。

これは基本的な答えですが、樹脂製3Dプリントの硬化に関するより有用な情報は、このまま読み進めてください。

    樹脂製3Dプリントの硬化は必要ですか?

    はい、樹脂の3Dプリントは、3Dプリントして洗浄した後に硬化させる必要があります。 未硬化の樹脂は皮膚に危険な有害物質なので、モデルを安全に触らせるために硬化させることは重要です。 大きなモデルは小さなモデルより長く硬化させ、硬化中にモデルを回転させることを確認してください。

    樹脂の3Dプリントを自然乾燥させたり、自然光で硬化させたりすることで、UVライトを使わずに自然硬化させることは可能ですが、かなり時間がかかります。

    未硬化の樹脂は、実は時間が経つと人によっては肌荒れやアレルギー反応を引き起こすこともあるので、樹脂を硬化させることで化学的に安定し、不活性な状態にします。

    また、硬化させることで、樹脂モデルの強度や耐久性、耐高温性などの機械的特性も向上します。

    さらに、余分な樹脂を洗い流した後、硬化させることで、プリントの形状を維持し、細部を再現することができます。

    レジンプリントの硬化にかかる時間は?

    モデルの硬化には、主に2つのオプションがあります:

    • UVライトボックス/マシーン
    • 自然光

    どのような方法で、どのような機械を使っているかによって、樹脂3Dプリントの硬化にかかる時間が変わってきます。

    硬化時間は樹脂の色にも影響され、透明樹脂はグレーなどの不透明樹脂に比べ、紫外線の透過率が高いため、硬化が早くなります。

    UVライトボックス/マシーン

    樹脂製3Dプリントの硬化には、UVライトボックスやAnycubic Wash & Cureのような専用機が最も一般的です。

    この方法は、非常に強力なUV光源をモデルに直接照射し、通常はターンテーブルを回転させ、モデルの全周を硬化させるため、樹脂モデルを最も速く硬化させることができます。

    モデルのサイズや形状にもよりますが、これらは1~10分でレジンモデルを硬化させることができます。

    Amazonで購入できる「ターンテーブル付きUVレジン硬化ライト」は、高出力405nmのUV LEDを6個搭載し、レジン模型を素早く硬化させることができます。

    レジン模型の硬化用として、セットアップがあまり必要なく、本当に使いやすいので、多くのユーザーがこの製品に満足しています。 小さな作品におすすめなので、大きなレジン・プリンターをお持ちの方は、より大きなオプションにしたいです。

    また、より早くレジンプリントを硬化させたい場合は、Amazonの「200W UV樹脂硬化ライト」のような強力なUVライトもあります。 このUVライトを使っているユーザーの中には、5~10分でレジンモデルを硬化させることができると言う人もいれば、自分でDIYしたUVボックスで1~2分程度だと言う人もいます。

    次に出てくるのが専用の養生機で、中には洗浄機能を内蔵しているものもあります。

    Anycubic Wash & Cure 2 in 1 Machineは、1台のマシンでモデルの洗浄と硬化を行いたいユーザーに最適です。 40Wという通常のライトボックスと同程度のUVライトを使用しますが、回転するターンテーブルを内蔵しており、モデルがその上に座って硬化します。

    樹脂印刷の経験を積んだ後、あるいは早い段階でより良い選択肢を選びたいのであれば、モデルを硬化させるためにこれらの機械を手に入れることをお勧めします。

    また、セットアップや操作も非常に簡単で、何千人ものユーザーが好意的なレビューを残しており、樹脂3Dプリントのプロセスがいかに簡単になるかを気に入っています。 あるユーザーは、この機械を使って樹脂モデルを硬化させるのに6分程度かかると述べています。

    また、大型樹脂3Dプリンター用のAnycubic Wash & Cure Plusもある。

    また、UV硬化の時間については、ご自身でテストしていただき、完全硬化に必要な時間を確認することをお勧めします。

    自然光

    また、自然光で硬化させる方法もありますが、こちらはかなり時間がかかります。 小さな樹脂製ミニチュアは、硬化ボックスを使えば2分程度で硬化させることができますし、日なたに2時間程度出しておくことも可能です。

    大きな樹脂プリントの場合、適切に硬化させるためには、キュアボックスで約8~10分、または日光の下でおよそ1日(5~8時間)必要です。

    しかし、これはいくつかの要因に左右されるため、一概には言えません。 樹脂プリントの硬化にかかる時間は、プリントのサイズと使用する硬化方法によって異なります。

    樹脂製3Dプリントの硬化にかかる時間については、以下の動画でご確認ください。

    樹脂プリントが完全に硬化しているかどうかを確認する方法

    レジン印刷が完全に硬化しているかどうかは、モデルの表面に光沢や艶があるかどうかで判断します。 完全硬化したモデルは、通常、表面がかなりくすんでいて、プラスチックのような感触でべたつきません。 もし、モデルがべたつき、光沢がある場合は、完全硬化していないことを意味します。

    爪楊枝などで叩いてみて、柔らかいか硬いかを確認し、それでも柔らかいようであれば、もう少し時間をかけて硬化させる必要があるようです。

    レジン模型が完全に硬化したことを確認する前に扱う場合は、必ず手袋を使用してください。 Amazonでヘビーデューティ・ニトリル・グローブのパックを入手できます。 この手袋は丈夫で耐久性があり、何よりも耐薬品性に優れています。

    モデルの形状に注意したいのは、光が届きにくい部分があると、単純なオブジェクトのように早く硬化しない可能性があることです。

    UVライトを使わずに樹脂プリントを硬化させる方法 - 外・日なた編

    UVライトを使わずにレジン3Dプリントを硬化させるには、太陽光に含まれる天然の紫外線で模型を硬化させたい。 地域によって日照時間が長く、紫外線が強いところもあるが、数時間太陽の下に置くだけで十分硬化する。

    樹脂プリントの硬化に必要な紫外線は、波長320~400nmのUV-Aで、雲や水面を透過してプリントを硬化させることができます。

    日光硬化は、赤道に近いなど日照時間が長く、雲に覆われて光線が乱される可能性が低い地域が適しています。

    関連項目: 3Dプリント用のSTLファイルを開くことができるプログラム/ソフトウェアは何ですか?

    理想は、UVターンテーブルがあり、その上にモデルを置いて、モデルの周囲を回転させながら硬化させることです。

    Amazonで購入できるソーラーターンテーブル。 ソーラーとバッテリーの両方で動作するので、モーターを駆動するのに十分な光がないときでも機能します。 2時間から8時間かかるはずです。

    樹脂3Dプリントをイソプロピルアルコールバスのような洗浄液で洗い、余分な液体樹脂を取り除く必要があることに変わりはないでしょう。

    また、モデルを早く硬化させるためのテクニックとして、水による硬化を行うことがあります。

    レジン模型は、紫外線の入り方によって、水中に置いた方が硬化が早くなります。

    これについては、「樹脂プリントを水で硬化させる? 正しい方法」という記事を書きましたので、ご覧ください。

    関連項目: 3DプリンターでOctoPrintをセットアップする方法 - Ender 3 & More

    水槽の中に模型を入れると、模型に酸素が行き渡らなくなります。 酸素は硬化を阻害するため、酸素がない方が硬化が早くなります。 その結果、一度に硬化する部分が多くなり、プリントを回す回数が少なくて済みます。

    さらに早く硬化させるために、ウォーターバスをホイルで包むことをお勧めするユーザーもいます。 以下のビデオで、その例をご覧ください。

    ElegooやAnycubicの樹脂プリントを硬化させる時間は?

    キュアボックスは、高輝度UVランプを使用し、直射日光よりも早く樹脂プリントを硬化させるもので、主に「Elegoo Mercury Wash &; Cure」と「Anycubic Wash &; Cure」の2機種があります。

    エレグー マーキュリーウォッシュ&アンプ;キュア

    Elegooのデータシートによると、様々なプリントサイズ/直径で予想される硬化時間は以下の通りです:

    • 26/28mmミニチュア:2分
    • 100mmプリント:7~11分。

    のことです。 エレグー マーキュリーウォッシュ&アンプ;キュア は、14個の高輝度UVバルブと回転台により、プリントをしっかりと均一に硬化させることができます。

    多くのユーザーは、2分または7分(プリントサイズによって異なる)から始めることを推奨しています。 過硬化を避けるため、モデルが硬化するまで30秒間隔で徐々に時間を延ばしてください。

    なお、インフィルがしっかりしているモデルの場合、硬化時間が若干長くなることがあります。 1~2分程度追加していただくと良いと思います。

    エニキュービック ウォッシュ&キュア

    のことです。 エニキュービック ウォッシュ&キュア は、405nmのUVライトを16個搭載し、底面には反射材を使用しています。 以下の硬化時間を実現します。

    • 26/28mmミニチュア:3分
    • 100mmプリント:8~12mm

    ウォッシュ&キュアでは、オーバーキュアしやすいという声もあり、1分間隔でのキュアを推奨しています。

    レジン製ミニチュアの硬化時間は?

    レジンミニチュアの硬化は、エニキュービックウォッシュ&キュアのような硬化機やUV LEDライトとターンテーブルを使えば2分でできます。 レジンミニチュアは硬化面積が少ないので、UVライトの方が早く硬化します。 中には1分以内で硬化させた人もいますよ。

    直射日光の当たる場所で樹脂製ミニチュアを硬化させると、完全硬化までに2時間程度かかると報告されています。

    しかし、ミニチュアプリントを硬化させる場合、モデルを過剰に硬化させる危険性が高く、変色したり、プリントの強度が低下してもろくなったりするので、注意が必要です。

    そのため、ミニチュアを硬化させるために放置する時間には注意が必要です。 それについては、Can You Over Cure Resin Printsの記事で詳しく解説しています。

    また、DIYでUV硬化ステーション/ボックスを作り、硬化を早めるという方法もあります。

    樹脂プリントの硬化は、高精細で高品質な3Dモデルを得るための最後のステップです。 最初は理想的な硬化時間を把握するのが難しいかもしれませんが、プリントを続けるうちに、簡単にできるようになりますよ。

    がんばって、楽しく印刷しましょう!

    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。