レプカス

家庭用3Dプリンター・Replicator2xとUP系3DプリンターとRaise3Dをあれこれする日記

カテゴリ:特殊フィラメントの実験 > フレキシブルフィラメントの実験

最近、3Dプリンター用の材料の種類が多くなってきました。
[polymaker]が発表した、高品質PLAや木材フィラメント。
また、クリア樹脂や温度によって色が変わる材料、カーボンなどもあります。

そして今回、ゴムのような弾力を備えたフレキシブルフィラメントを買ってみました。polymakerの「polyflex」・Recreusの「fileflex」・Fenner Drivesの「ninjafilament」・メイカーボットの「flexiblefilament」などがありますが、その中でも一番伸びるものにしました。

それは・・・

スペインの「Recreus」という会社の「FILAFLEX」です。
ただ、このお店の代理店がまだ日本に無いので、英語でのやり取りだったので大変でした。(google先生に助けてもらいながら。)
DSCF0528
おまけも付いてきました。(ラメ入りフィラメント)
DSCF0529DSCF0530
伸び具合はこんな感じです。↓
DSCF0534
大人の男性の力で軽く10cm強伸びます。
伸びの感じとしては、太い輪ゴムのイメージです。

DSCF0535
メイカーに問い合わせると「rep2xで出力する際は、専用の部品を買ってください」といわれましたが、そのままいけたら儲けものなので、とりあえずいつも通り材料を入れていこうと思います。
では早速、サンプルのラメ入りを出力してみます。
DSCF0536DSCF0537
まず、前の残ってるフィラメントを押出して、
材料を前のスプールにそのまま巻きつけて

DSCF0539
いざ、投入!


・・・


あれ、出てこない。







DSCF0540
変なとこからなんか出てきてる・・・

どうもノズルに入りきれなくなったフィラメントが、エクストルーダとマウントの隙間から漏れてきてしまったようです。そして、二次災害も。
DSCF0548
溶けたフィラメントが漏れてきている。
DSCF0549
とりあえず分解して、アセトンで溶かしてまた明日チャレンジしてみます。

原因は良く分かりませんが、もしかしたら、柔らかい材料なので、上から押されるとシャフトの中で材料が曲がってしまい、上手く力が伝わらないのかもしれません。

うーん困った。

はじめに
前回、伸びるフィラメントを試した時上手くいきませんでした。
しかし、あれからいろいろ試してるうちに、出力されるようになりました。
今日はその喜びをお伝えさせて頂ければと思います。


対処法
フィラメントが漏れてしまった原因として、ユニットのどこかに隙間があったからではないか。と予想しました。(そのままですけど)
そこで、全てのギャップを出来るだけ詰める作業を行います。
DSCF0553
最初に、ノズルユニットに漏れてきたフィラメントが付着していたので、アセトン溶液に寝かせてキレイにして、再度組立直しました。
の際、ノズルとシャフト端面のギャップを詰めるため、それぞれをギュッと締めます。

DSCF0573DSCF0572
次に、エクスルーダの穴の部分とノズルユニットのシャフトのギャップを詰めるために、シャフトを上に上げて出来るだけエクストルーダに近づけます。(ちなみに、もう片方のユニットも上げて高さを合わせないといといけないので、結構時間かかりました

結果
それでは、再チャレンジしてみます!
DSCF0554

ノズル付近も問題ありません!成功しました!!

それでは、フレキシブルフィラメントから生まれたMr.Jawsをご覧下さい。

DSCF0556
意外と形になってます。
設定は、積層ピッチ0.2、シェル2、ノズル温度220℃、プレート温度40℃で、それぞれの速度変更を多少行いました。
ちょっとダマや糸を引いてる部分はありますけど、思ってたより様になっています。
また、ビルドプレートを温めず、のりも使用しませんでしたが、これでもかってぐらい吸着しています。なので、剥がすとき力いります。しかし、これなら反りを気にせず造形できますね。

DSCF0562
潰されても
DSCF0563
ねじられても大丈夫!
DSCF0560DSCF0561

口もこんなに曲がります。(ちょっと怖い)
DSCF0564
ギャ~
DSCF0565
キャ~
DSCF0567
キャ~



・・・とまあ、こんな感じで造形していて楽しい材料です


ただ、まだまだABSほど成功率は高くありません。
標準で出力するのは厳しいのかもしれません。
今後は、この材料に合ったノズルの構造を考えていきたいと思います








フレキシブルフィラメントが上手くいったので、次は何を作ろうかなと思っている矢先、
急にドライブギアがカツカツ鳴り出し、材料が出なくなってしまいました
変えたところと言えば、右のエクスルーダから左のエクストルーダに変更したぐらいです。
不思議に思い分解してみたところ・・・↓

DSCF0577
こんな状態になっていました↑
どうやらフィラメントが無理やりドライブギアの隙間に入り込んでしまったようです。
これでは、材料が送れないはずです。

DSCF0578
もう材料を引っ張っても取れないので、エクストルーダごと引っこ抜きました。
写真のようにかなり無理して材料が入っていたのが分かります

フレキシブル中
おそらく柔らかいフィラメントなので、ギアで下に押されても腰が弱く、シャフトの中で捻ってしまっているのだと思います。その反発力が伝わり、唯一隙間のあるギアの間に材料が逃げていると考えられます。

と思い、ギアの高さや、バネの力・温度・スピードなどいろいろ調整してみたのですが・・・
DSCF0579
今度は下に潜り込んでいきました

どこを調整すれば良いのやら

そしたら、
このブログを書いてる間に
試してたjawsが上手くいってるではありませんか!
DSCF5004
そうか。
原因はあそこにあったのかも


今日は書く時間が無いので、
次回レビュー致します!!

はじめに
前回の更新から2週間。
あの時の奇跡をもう一度再現するべく、実験を重ねておりました。
ノズルやギアを変えたり、スピードなども調整しておりましたが、なかなか上手くいきません。
その中で、やはり先代の知恵というものは素晴らしく、これがきっかけとなり成功に導かれました。では、その軌跡をご覧下さい。


原因
前回の記事で説明したことに加え、もう一つ原因があると考えられます。
捻っていることは事実ですが、もしそれだけで詰まっているのだとしたら、最初の一回目の成功はどうにも説明が付きません。最初から詰まってギアに絡まっても良いはずです。

分解して分かったのですが、ステンレスシャフトの先端からノズルにかけて、フィラメントがこびりついていました。
おそらく、このこびりつきが壁のような働きをして、フィラメントが通るのを妨げているせいで、反発を生み出したとも考えられます。↓
フレキシブル2フレキシブル2 後
最初の1回目は、こびりつきが無かったので、スムーズに造形されたのでしょう。

対策
もし、この考えが当たっているとしたなら、
1.捻りを最小限にすること

2.こびりつきを無くすこと
を解決すれば上手くいくはずです。

そこで!
この材料を販売している「Recreus」のサイトに対処法があったので参考にさせて頂きました。ただ、この部品はReplictor2Xには使えないので、当社で新たに作りました!コチラです↓

2014-07-28_025413
SUSシャフトにテフロンチューブを挿入しました。
1、捻りを最小限にするため、チューブ内径を材料径に近いものを使用しました。
2、こびりつきを無くすため、テフロンの表面特性によりツルツル滑って出てくれると期待します。


結果
それでは、早速この部品を装着させて造形してみたいと思います!
造形は、makerwareのstandardモードで行います。
条件は、
temperature:230℃,buid plate:0℃
speed while extruding:54mm/s travelig:90mm/s
です。

Let's try again
IMG_20140804_131118IMG_20140804_131344
Mr.jaws成功!(infill15%)


とりあえずここまでは良いんですよね


次がどうなのか・・・


IMG_20140804_131400
今度も成功しました!
ギアのカツカツ音も全く鳴らないし、詰まってる様子もありません。
むしろ今までのより、光沢が出てきれいに造形されています!
IMG_20140804_131410
これ行けますね!
IMG_20140804_131546IMG_20140804_131717
バットマン
IMG_20140804_131943
スマホバンパー
IMG_20140804_131732
コースター
IMG_20140804_132056
吸盤

といろいろ造形してみても嘘みたいに無問題です。
2週間経った今でもABS以上にスムーズに造形が行われています。
正直ここまで変わるとは思ってなかったので、すごいうれしいです


やはり原因と見ていた部分を、このテフロンチューブが見事に補ってくれたのでしょう。

もし、フレキシブルフィラメントを試される方は、この部品を使う価値大です。ご参考までに





はじめに
2ヶ月前ぐらいのこと、いつもブログを見て下さっている方から
「柔らかいフィラメントで球状のものを作るとどうなるのか教えてください」
と、コメントを下さいました。

球状のものを3Dプリンタすると、サポートがつきますが
当然そのサポートまでもがフレキシブルなので、ぐにゃっていかないか心配だということです。

確かに今までそんな実験はしたことが無かったので、これはやってみる価値はありそうです!
それに、もしスーパーボール並みに跳ねる球体が出来たら、昔親から止められたあの頃のうっぷんを晴らすかのように投げまくれるので、これは早速取り掛かりましょう!(あの時はふすま破いてゴメンなさい...)
造形開始
モデルは真ん丸の球体です。
UP BOXで造形していきます。

とりあえず条件は適当に設定します。
・ノズル:0.4mm
・スピード:normal
・インフィル一番高い
・積層0.3㎜
IMG_2729IMG_2721
結果がコチラ↑
普通に球体のものが出来てきてビックリ。
しかし最初は良かったのですが、上の方に行くにつれ隙間が見られます。
IMG_2722IMG_2723
そしてサポートですが、
もっとガッツリ付くと思っていましたが、意外に少なく済みました。
ただし、これを剥がそうとすると
「バリバリ」
っと音を鳴らしながら、底面と一緒に持っていかれる始末に・・・

フレキシブルフィラメントの場合、
もともと、のりがいらないほどくっつきが良いので
サポートとして使うには向いていないのでしょうね。


うーーーん。

無理なもんは無理!


まあ、底面は諦めるとして
きれいな球体を出すことを目標に設定を変化させていきます。

隙間が出来るっていうのは、ノズルから出る量が少ないという事なので
ノズルの径を0.4→0.5㎜に変えました。サポートの設定も。
それから、スピードやら積層ピッチやら色々変えていていくと・・・
943936_1522139791423162_3320942787629502310_n
(3枚目の写真はライトを点灯しています。)
IMG_2735
きれいに丸くなりました!(写真右端)
IMG_2733
底面もきれいに剥がれました!

Let's play!
果たしてボールとして機能してくれるのでしょうか。

コントロールが悪くてあっという間に実験終了・・・

一応テニスボールぐらい弾みますよ

まとめ
柔らかいフィラメントだからと言って、サポートとして使用することには問題ありませんでした。 
ただ、サポートを剥がす際に粘着が強い為、気を付けないとモデルごと剥がれてしまう恐れがあります。
その際、サポートの設定を注意深く行えばある程度解決します。 
また、ノズルは0.5㎜などの径が大きいもので、スピードを落とすときれいに造形されます。


ご参考までに


















P.S.
ファイル_001
その後、拾いに行きました。






 

↑このページのトップヘ