3Dプリントモデルの組み立て方

2014年09月15日

3Dプリントモデル 組立後のお手入れについて

昨日まで3Dプリントモデルの組み立て方に関する解説をしてまいりましたが、今日はその番外編として、3Dプリントモデルを組み立てた後のお手入れの方法について解説をさせていただきます。
既にDAMEYAの3Dプリントモデルは使用している3Dプリンタの特性上、パーツの表面にワックス状のサポート材が付着しています。
このサポート材はこちらの記事で解説した通り、 熱湯+中性洗剤、超音波洗浄機、ラッカーシンナーなどにより落とすことが可能です。
しかしながら塗装前のパーツの洗浄が充分でないと、塗装後にパーツの表面に残ったサポート材が塗膜を透過して出てきてしまう場合があります。
DMMで3Dプリントを依頼したものはそれほどでもないのですが、Shapewaysに依頼したモデルではこれが顕著に現れます。(出力に同じメーカーの同じシリーズの3Dプリンタを使用していてもDMMの方が出荷前段階のパーツの洗浄が丁寧なようで、この辺りの差ではないかと推測されます)

下の写真は当方で組み立てたE-75重戦車(CGD製のデータを借用し、Shapewaysで出力したもの)です。組立後、暫く展示棚に陳列していたところ、いつの間にか前述のようにサポート材が塗膜を透過して出てきてしまい、表面が銀粉を撒いたように白くなってしまっています。
RIMG2007
 
こうなってしまったらもう手の施しようは無いのかというと、そういうことはありません。
塗装を傷めないエナメル塗料用のシンナーを綿棒などに含ませ、浮き出てきてしまったサポート材を拭き取れば元に戻すことが可能です。
RIMG2008

塗装前のパーツの洗浄が甘いと何度もサポート材が浮き出てきてしまうことがありますが、大抵の場合は1,2回拭き取り作業をすればその後はもう出てこなくなります。
なお、あまりにも細かいモデルで綿棒などで拭き取るのは困難な部分についてはHOBBY BASEのマイクロブラシを使用すると効果的です。
せっかく組み立てた3Dプリントモデルが真っ白になってしまったという方は是非この方法を試してみてください

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ホビーベース PPC-N07 マイクロブラシ エックス(長・ブラック) fs04gm 【RCP】
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ホビーベース PPC-N05 マイクロブラシ イエロー(中) fs04gm 【RCP】
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2014年09月14日

VK4501(p)ポルシェ・ティーガー完成サンプル製作中(その3)

ここまで工程が進んでしまえば、3Dプリントモデルならではの組み立て方というものは特に存在しません。
1/144AFVモデルでは薄く溶いたエナメル塗料を全面に塗った後エナメルシンナーを含ませた綿棒で拭き取るウォッシングを施した後、タミヤのウェザリングマスターを塗すと比較的簡単な手間で陰影の付いたリアルなモデルに仕立て上げることが可能です。
RIMG2000

RIMG2001

機関部上面のパネルは結局接着はせず、中身を見せたい時だけ取り外すという形にしました。
原型データの設計段階で3DCADデータのレベルでヒンジを仕込むといった細工も検討はしたのですが、強度的な問題で現実的ではないと判断してパネルを別パーツ化するのみとしています。
RIMG1999

なお、今回のVK4501(p)ポルシェ・ティーガーの完成サンプル製作記は3Dプリントモデルの組み立て方についての解説にも重点を置いて書いてみました。
昨年にも3Dプリントモデルの組み立て方(その1その2その3)として解説記事を当ブログに連載しましたが、その後の3Dプリントモデルの設計のノウハウの向上なども踏まえて、改めてまとめ直してみた次第です。前述の記事と合わせてDAMEYA製の3Dプリントモデルを組み立てる際の参考にしていただければ幸いです。

なお、
VK4501(p)ポルシェ・ティーガーのキットは準備が整い次第、DAMEYA-NETより販売を開始する予定ですので今しばらくお待ちください。

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2014年09月13日

VK4501(p)ポルシェ・ティーガー完成サンプル製作中(その2)

パーツの洗浄をきちんとして、ワックス状のサポート材を落としてしまえばあとは通常のレジンキット等と同じように塗装と組立を進めることができます。
塗装はラッカー系の塗料を使用しています。また接着にはレジンキットを組み立てる時と同様に瞬間接着剤を使用しています。キットの素材がアクリル樹脂のため、アクリサンデー等のアクリル樹脂用の接着剤も使用は可能だと思われますが、揮発性が強いこととアクリル樹脂自体を溶かして接着するタイプの接着剤であるため、扱いが難しく当方では使用していません。
まずは全面にサーフェイサーを吹きつけます。
3Dプリントした状態のモデルは半透明のため、表面の状態が分かりづらくなっています。
このため、一度サーフェイサーを吹きつけて積層痕で表面が荒れているところが無いかどうかを確認し、もしあれば320番程度の番手でペーパーがけをして修正、再度サーフェイサーを吹きつけるといったことを繰り返して塗装の下地を整えてゆきます。(1度で気づけば何度も行う必要はありませんが、意外に見落としていたりする部分があったりするものです)
下の写真は下地を整え終えて仮組みをした状態です。
RIMG1989

RIMG1991
 
下地が整え終わったら基本塗装に入ります。
VK4501(p)は試作戦車のため全面ジャーマングレーに塗装をします。(まあ某戦車道アニメのレオポンさんに準じたともいいます
ただ、GSIクレオスのジャーマングレーは1/144のような小スケールのモデルにはかなり濃すぎるため、代わりにガンダムカラーのMSファントムグレーを使用しています。以前何かの模型誌にこのカラーがジャーマングレーの代わりにちょうど良いと書かれていたのを知り、試しに使ってみたところイメージ通りだったため、ジャーマングレーの塗装にはいつもこの塗料を使用しています。
基本塗装を終えた状態が下の写真です。

RIMG1994

エンジン部分のパネルは別パーツにしています。(エンジンの色まではわからなかったのでとりあえず焼鉄色に塗って誤魔化しています
また写真では分かりづらいですが、機関部の通気口(機関部左右上面のメッシュ状の部分および機関部後部のスリット状の部分)はそれぞれ車体内部まで貫通させています。
RIMG1996

この向きから撮影するとある程度わかりますね
RIMG1998

残りは細かいパーツの塗り分けとウェザリングです。
機関部に関しては上面のパネルを着脱できるよう何か方策を考える予定でいます。

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2014年09月12日

VK4501(p)ポルシェ・ティーガー完成サンプル製作中(その1)

このところ1/2000艦船モデルばかり触っていたのですが、艦船系は一旦ここでストップして1/144AFVモデルの方に作業の重点を移します。
8月下旬にDMMへ出力を依頼したVK4501(p)ポルシェ・ティーガー、出力品自体は数日前に届いていたのですが、新作原型の3Dプリントを発注する方を優先していたため本日から完成サンプルを作成します。
今回のキットのパーツ構成はこのような感じになります。
ポルシェ・ティーガーは空冷エンジンと発電機を組み合わせた発電ユニットを2基備えており、これによってモーターを駆動するといういわゆるガス・エレクトリックの方式で動きます。
キットではこの発電ユニットもパーツ化し、機関部上面のパネルを別パーツ化しています。
このため、工夫次第で整備中の情景を再現することなども可能です。
RIMG1979

まずはワックス状のサポート材を落とすために熱湯(沸かしたてのもの)に浸け、上から中性洗剤を垂らします。これによって熱で溶けて浮き出してきたサポート材を洗い流すことができます。
RIMG1983

なお、当方ではこの後超音波洗浄機で更に部品を洗浄しています。
超音波洗浄機には浦和工業 ウルトラソニック 超音波洗浄噐 UL-600を使用。4,000円程度と比較的手ごろなお値段で、レジンキットの離型剤落としなどにも使える(というかそちらの方が主目的ですね)ので、3Dプリントモデルを組み立てる際には1台導入しておくと何かと便利です。
(更にメガネの洗浄にも重宝していますw)
RIMG1985


洗浄が終わって充分に乾燥させたパーツがこちらになります。
初期に設計した3Dプリントモデルと比較すると積層痕が出にくいパーツ構成にするためのノウハウがかなり蓄積できているため、表面がガビガビに毛羽立っているということはあまりないのですが、それでも垂直面には積層時の縦縞が出てしまっている部分もあります。そういった部分は軽くペーパーがけをして、下地を整えます。

なお、3Dプリントモデルの素材はアクリル樹脂でできています。アクリル樹脂はポリウレタンレジンやプラスチックと比べると若干固くて脆い性質があります。このためパーツにあまり無理な力を加えると簡単に折れたり割れたりしてしまうことがあります。
慣れないうちは力加減がわからずに途惑ってしまうことがあるかもしれませんが、細長いパーツや細かいパーツを慎重に扱うようにすれば破損を防ぐことは充分可能なように各モデルとも設計をしています。

RIMG1981

また、細かく入り組んでいるパーツの裏面等にはまだサポート材の残り粕がこびりついている場合があります。このようなパーツはラッカーシンナーに浸けてやると残ったサポート材を溶かして取り除くことが可能です。
ただしあまり長時間浸け込むとパーツが脆化する場合がありますので注意が必要です。
さらに以前脱脂油ということでレジンウォッシュでサポート材を溶かして取り除くことを試みたことがあったのですが、パーツを付けるとすぐに表面が真っ白になり、あっという間にボロボロに脆化してしまったので、サポート材落としにレジンウォッシュを使用することはお勧めできません。
RIMG1987

下地を整えた各パーツを仮組みした状態がコチラです↓
RIMG1986

これからサフ吹き・塗装の工程に入ってゆく予定です。

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ウルトラソニッククリーナー 超音波洗浄器 UL-600 【税込】 浦和工業 [ウラワ UL-600 チョウオンパセンジョウ]【返品種別B】【RCP】【P12Sep14】
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ソニックエイド SA500 超音波洗浄機用洗浄剤 【税込】 浦和工業 [ソニックエイドSA500]【返品種別B】【RCP】【P12Sep14】
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2013年01月03日

3Dプリントモデルの組み立て方 その3

前回の基本塗装の段階まできてしまうと、もはや3Dプリントモデルならではのコツというものはあまりないのですが、作例完成までの工程を一応まとめてみました。
基本塗装が終わった段階で上下に分かれていた車体と足回りパーツの接着も行い、 機銃の他、スコップやツルハシ等の車外装備品を取り付けます。キットの材質がアクリルであるため、各パーツの接着にはタミヤセメントなどのプラモデル用接着剤は使用できません。パーツ同士の接着は基本的に瞬間接着剤を使用します。なおアクリル素材の接着にはアクリサンデー株式会社製のアクリサンデーという接着剤が存在します。しかしこれは素材を溶かして接着するタイプの接着剤であるうえ、粘性が低く隙間に流し込んで使用するもののため、私は使用していません(接着剤自体が揮発しやすいという点でも模型用としては使い勝手があまりよくないのです)。
とりあえず組立が終了したらスミ入れを行います。1/144スケールのAFVモデルの場合はあまり深く考えず、薄めたフラットブラックのエナメル塗料(最近ではタミヤからスミ入れ専用の塗料も販売されています)を全面に塗って、エナメルシンナーを含ませた綿棒で拭き取るだけでもそれなりに見栄えのする状態になります。
RIMG2122

ただし、このまま乾燥させただけだと全体的にテカってしまうため、タミヤのウェザリングマスター(マッド)を筆で全体に塗して色味を落ち着かせるとよりそれっぽい雰囲気になります。
ここまで来ると手順的にはレジンキットなどを組み立てる際と同じです。
RIMG2126

以上が3Dプリントモデルを組み立てる際の手順です。
ただしこれはあくまで私個人がこれまで試行錯誤してたどり着いたやり方なので、「こういうやり方もあるよ」とか「こうした方がもっと上手くいくよ」といったご意見や情報は大歓迎です。
そういった意見交換によって3Dプリントモデルがインジェクションキットやレジンキットと並ぶ組立模型キットの1ジャンルとして確立してゆけば良いなと思っておりますのでよろしくお願いします。

※3Dプリントモデルのお買い求めはDAMEYA-NETまで!

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タミヤ 墨入れ用塗料 ブラック
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タミヤ ウェザリングマスターAセット(サンド・ライトサンド・マッド) :タミヤ 粉状パステル 87079
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2013年01月02日

3Dプリントモデルの組み立て方 その2

昨日に引き続き、Kampfgruppe144製のsd.Kfz 8 DB10装甲兵員輸送車の作例を元にした3Dプリントモデルの組み立て方を紹介してゆきます。
昨日の段階でパーツの洗浄を終えましたので、今日は積層痕を除去して下地を仕上げ、基本塗装を行うまでを解説したいと思います。
積層痕の除去は基本的にパーツの表面を削り取ることにより行います。
パーツの表面を削る道具として私の場合は主に3通りの方法を使い分けています。

・スコッチポイント(ヤスリボール)
スポンジ状のヤスリが先端に付いたリュータービットで表面を削る方法です。
ヤスリがスポンジ状のため、パーツ表面の凹凸に合わせてヤスリ自体がある程度追従して変形するため、パーツ表面のディティールをあまり潰さずに積層痕を消すことが可能です。
削る際のコツとしてはリューターの回転数はあまり高くせず、表面を何度も撫でるようにして少しずつ積層痕を削ってゆくのが良いです。
あまり高回転で、スコッチポイント(ヤスリボール)を強くパーツに押し付けながら削ろうとすると、せっかくの表面のディティールまで潰してしまったり、パーツの細い部分などをヤスリに巻き込んで壊してしまう恐れがあります。
なおスコッチポイント(ヤスリボール)は直径が20㎜以上あるため細かい部分までは届きません。このため広い面の積層痕の除去に主に使用します。
RIMG2115

RIMG2105

・ラジアル・ブリッスルディスク
宝飾品を研磨するときなどに使われるリュータービットで、薄い円盤状の形をしています。前述のスコッチポイント(ヤスリボール)が届かないような狭い部分にも届くので場所によって両者を使い分けてやるのが良いです。
ラジアル・ブリッスルディスクもスコッチポイント(ヤスリボール)と同様低回転で、撫でるようにパーツの表面を削るのがコツです。特にスコッチポイント(ヤスリボール)が「面」でパーツに接触して表面を削るのに対し、ラジアル・ブリッスルディスクは「線」でパーツに接触するため、なるべく均等な力加減で表面を削るようにしないと削った後の面が波打ってしまう恐れがあるため注意が必要です。
RIMG2114

RIMG2112

・デザインナイフ
スコッチポイント(ヤスリボール)もラジアル・ブリッスルディスクも届かないような狭い部分はもう電動工具ではどうしようもないため、デザインナイフの刃先を立てて、鉋掛けをするような要領で積層痕を削り取ります。前2者の方法と比較して、削った後の表面が荒れがちなのが欠点です。

RIMG2109

前回の記事でも述べたとおり、Shapewaysの3Dプリントモデルは材質がアクリル樹脂でできています。このため素材の色が半透明で表面の状態を把握しにくいため、積層痕をある程度削り終えた後、全体にサーフェイサー(1000番程度のもの)を吹き付け、表面の状態を確認します。
この際にまだ積層痕が残っていたり、削り過ぎてしまったりした部分があれば再度これらを削り、サーフェイサーを吹き付け直して表面の下地を整えます。
この辺の手順はレジンキットの気泡処理と同じ感覚で進めれば良いです。
下の写真は試しにサーフェイサーを吹き付けてみた状態で、まだ積層痕や削り過ぎた部分が残っています。
RIMG2110

一通りの処理を終え、サーフェイサーを吹き付け直した状態がコチラです↓
ここまでくれば後は通常のレジンキットと同様の手法で塗装をすることが可能です。
なお、洗浄工程でワックス状のサポート材を十分に取り除いていなかった場合、塗装を終えた後、数ヶ月~1年くらいして塗膜の表面にワックスが浮き出てくることがありますが、エナメルシンナーを含ませた綿棒などで簡単に拭き取ることが可能です。(組立時にきちんとパーツを洗浄しておくのに越したことはありませんが)
RIMG2116

上の写真の状態から基本塗装を行った状態がコチラです↓
仕上げ方法も通常のレジンキットと同じ手法で行うことが可能です。
なお今回の作例ではオリジナルのキットにモールドされていたスコップや機銃のパーツは削り取っており、ディティールアップのためDAMEYAオリジナルのドイツ軍車外装備品セット1を使用する予定です。
RIMG2118

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■ビット ヤスリボール 粗目(YAB030/スジボリ堂/工具素材)□
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■ビット ヤスリボール 中目(YAB010/スジボリ堂/工具素材)□
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■ビット ヤスリボール 細目(YAB020/スジボリ堂/工具素材)□
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リューター ルーター リュータービット ルータービット 軸付き砥石 先端工具 研磨 切削 研削3Mラジアル・ブリッスルディスク
リューター ルーター リュータービット ルータービット 軸付き砥石 先端工具 研磨 切削 研削3Mラジアル・ブリッスルディスク
 


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2013年01月01日

3Dプリントモデルの組み立て方 その1

あけましておめでとうございます。本年も 宜しくお引き回しくださいますようお願い申し上げます。
大晦日、元旦と嫁と私それぞれの実家への挨拶回り(および姪っ子達にお年玉をむしり取られる恒例行事)も終わり、 これより今年の模型活動をスタートさせます。
今年の第1作目は昨年末にShapewaysから届いたKampfgruppe144製のsd.kfz 8 DB10装甲兵員輸送車にしようと思います。(なお、このキットは1月4日よりDAMEYA-NETにて発売予定です)
このキットもここ最近DAMEYAで取り扱っているキットと同じく 3Dプリントモデルです。部品点数は少なく、比較的組み立て易いキットのため、通常のプラモデルやレジンキットとの違いに焦点を当て、その組み立て方を紹介してゆきたいと思います。
まずDAMEYAで取り扱っているShapewaysによって製造された3Dプリントモデルは3Dシステムズ社製のHD3000と呼ばれる光造形機によって出力されています。これは32μmピッチで光硬化するアクリル樹脂を積層して立体物を出力するタイプの3Dプリンタで、積層する際にパーツのオーバーハングしている部分(下に支える物が何もない部分)にはワックス状のサポート材が積層されます。
Shapewaysで出荷をする際にこのワックス状のサポート材はある程度洗浄してくれるのですが、洗浄が完全とはいえず、組立前にパーツを洗浄してワックス状のサポート材を取り除いてやる必要があります。
なお、パーツの材質は前述のとおりアクリル樹脂であるため、ABS樹脂やポリウレタンレジンよりも硬くて脆い傾向があるため、これらの材質と同じ感覚で扱うと部品の細い部分などは折損してしまう恐れがあるため注意が必要です。
パーツの洗浄には熱湯を使うことをお勧めします。 
バットに沸かしたての熱湯を張り、その中に洗浄するパーツを漬け込みます(火傷に気を付けてください)そうするとパーツに付着したワックス状のサポート材が溶け出し、水面に浮きあがってきます。熱湯に中性洗剤を数滴垂らし、パーツをピンセットでつまんで揺すってやるとよりサポート材が溶け出してきます。
RIMG2094

また、もし超音波洗浄機をお持ちならば熱湯で洗浄後に超音波洗浄を行うとより効果的です。
最近では浦和工業より比較的安価で容量の大きい超音波洗浄機が販売されているため、もし可能であればこちらを導入することをお勧めいたします。
RIMG2095

RIMG2097

なお、脱脂をするならという理由でレジンウォッシュを使うことはお勧めできません。何度か試した経験からいってアクリル樹脂とレジンウォッシュは相性が良くないようで、パーツを脆化させてしまう恐れがあります。
どうしても落ちないサポート材はラッカーシンナーで溶かすことも可能ですが、こちらもレジンウォッシュと同様使いすぎるとパーツを脆化させてしまう恐れがあるため、あまり多量に使用しない方が良いようです。

洗浄を終えたパーツがコチラ↓です。白く見えている部分が積層痕が強く出て毛羽立ってしまっている部分です。この部分は表面を削って処理をしてやる必要があります。
積層痕の処理方法については次の記事で紹介したいと思います。

RIMG2099

RIMG2101

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浦和工業 UL-600 ウルトラソニッククリーナー(V2813)
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浦和工業 ソニックエイド SONIC AID 超音波洗浄器用洗浄剤
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