積層痕とは?滑らかに見せる5つのコツ

積層痕について、このような疑問はないでしょうか?

・ 積層痕ってなに?
・ 積層痕は、なぜできてしまうの?
・ 積層痕を、キレイに見せるコツ

 

本記事では、上記のような疑問にお答えしています。

 

私自身、3Dプリンターの保守やサポートのお仕事をしておりますので、その経験が参考になれば幸いです。

 

積層痕とは?

積層痕とは、造形するプロセスで生まれる「層の痕跡(こんせき)」のことです。

 

造形物を横から見ると、地層のように積みあがっている様子がうかがえます。この層を「積層痕」と呼びます

積層痕の見え方

 

特にFDMと呼ばれるプリント方式は、積層痕が目立ちやすいです。たとえば下の写真は、異なる方式でプリントしたものですが、滑らかさに違いがあることが分かります。

FDMと光造形の違い

 

ちなみに光造形は、光にあてることで硬化する液体」を使いますので、層が滑らかになります。また粉末積層と呼ばれる方式は「」を焼結してプリントしますので、見え方がまた異なります。

 

3Dプリンター方式 積層痕の仕上がり
FDM方式 荒い
光造形方式 滑らか
粉末積層方式 比較的滑らか

 

3Dプリンターに精通している方であれば、作品を見るだけで「どの方式で作ったか」や「どの置き向きで作ったか」「どれくらいの調整値で作ったか」などが分かるようになってきます。

 

積層痕が生まれる仕組み

積層痕は、層を積み上げることで生まれます。

 

まさに地層のように、地面から順番に線を積み上げていきますので「層のつぎ目」が際立ちます。

積層の積み上がり方

 

なかなかプリントのイメージが沸かない方は、造形の様子を参考にしてみて下さい↓

 

積層痕を滑らかに見せる5つのコツ

ここからは、滑らかに見せるコツを、5つご紹介します。

 

積層ピッチ(レイヤーの高さ)の値を下げる

1つ目は「積層ピッチの値を下げる」方法です。

 

3Dプリントをする際は、必ずスライサーソフトを使いますが、その中で積層ピッチの値を下げると効果的です。そうすると「1層あたりの厚みを薄くする」ということができ、つまりは滑らかな積層ができあがるというわけです。

 

たとえば下の写真は、0.1mm~0.4mmの積層ピッチでプリントしたものです。比較をするとよく分かりますが、0.1mmは積層痕があまり目立たないことが分かります。

積層ピッチごとの積層痕の見え方の違い

 

上記のようにピッチを下げると、とても効果的ですが、その分「積層数」が増えることになります。プリント時間が増えてしまいますので、バランスを考えることが大切です。

 

私の経験では、0.2mmピッチで設定するユーザーさんが圧倒的に多いですね。デフォルトの値ということもありますが、仕上がりと時間のバランスがとても良いのだと感じます。

 

② 目立たない色を使う

2つ目は「積層痕が目立たない色を使う」方法です。

 

今までたくさんの作品を見てきましたが、使うフィラメントの色によって、見え方はかなり違います。以下の写真は、すべて0.4mmの積層ピッチでプリントしたものです。みなさんはどの色が一番キレイに見えますか?

積層痕の色による見え方の違い

 

多くの方は、「グレー」や「青」の積層痕が目立ち、「白」や「黄」はあまり目立たないように見えるのではないかと思います。もし、お客さんに作品を見せる時などは、こちらから色を提案して作ると、評価が良くなるかもしれませんね。

 

近年では、あらゆるカラーフィラメントが安価に販売されていますので、色で樹脂を選ぶのも有りだと思います。

 

↓のフィラメントは、一風変わった「パステルカラー色」です。

 

③ 目立たない樹脂を使う

3つ目は「目立たない樹脂を使う」方法です。

 

近年の3Dプリンターは、さまざまな樹脂を使えるようになってきました。違う樹脂でプリントすると、見え方が全く異なります。たとえば以下の写真は、異なる樹脂で造形したものですが、カーボンの方は積層痕がぼやけていることが分かります。

PLAとカーボンの見え方の違い

 

ちなみにカーボンフィラメントは、軽量なわりに強度が高いという特徴があります。そのためラケットやゴルフクラブなどのスポーツ用品に多く使われていますね。

 

また下の写真は、木質のフィラメントを使ってプリントしたものです。PLAやABSのようなプラスチック感は全くなくなりますので、子供用のおもちゃなんかには良さそうですね。

木目調フィラメントで造形

 

木質フィラメントにも色の種類があり、どれがシックリくるのか迷うところです。私は4色が少量ずつセットになった商品を購入して、仕上がりの違いを比較していました。

 

④ ヤスリを使う

4つ目は「ヤスリを使う」方法です。

 

プラスチックは、表面を研磨することができます。たとえば以下の写真は、ABSの作品にヤスリをかけたものですが、積層痕が消えており、とても滑らかになっています。

やすり加工前と後

 

やすりには、空研ぎペーパーか耐水ペーパーのどちらかを使う方法がありますが、耐水ペーパーの方が研磨しやすいです。やすりについて試した記事がありますので、↓を参考にして下さい。

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⑤ リューター(ルーター)を使う

5つ目は「リューター(ルーター)」を使う方法です。

 

リューターとは、モーターの自動回転を利用して研磨するツールのことです。手で研磨するのは、とても大変なのでこのようなものを使うと便利です。

ミニルーター

 

以下の写真は、加工前と後の違いです。

ミニルーター加工前と加工後

 

USBで充電するタイプのミニルーターは、格安で購入することができるのでおすすめです。

 

実際のミニルーターをレビューしてみましたので、参考にして下さい↓

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格安リューターを使って仕上げ処理した結果【Ginelson】

 

⑥ 表面仕上げ加工機を使う

6つ目は「表面仕上げ加工機」を使う方法です。

 

Polysherという加工機を使うと、表面をツヤツヤに仕上げることができます。仕組みは、BOXの中に造形品を置き、イソプロピルアルコール噴霧させることで表面を仕上げていきます。

 

また、PolySmoothという専用のフィラメントを使う必要があります。

 

まとめ

項目 説明
積層痕とは? 造形を行うプロセスで発生する層の痕跡(こんせき)
積層痕が生まれる仕組み 線を積み上げているので、層間に痕が発生する
積層痕を滑らかに見せるコツ ①積層ピッチを薄くする
②目立たない「色」を使う
③目立たない「樹脂」を使う
④ヤスリをかける
⑤リューターを使う
⑥PolySmoothを使う

 

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