ABS以外の造形物にもヤスリをかけてみたらどうなるのかを検証!!

3Dプリントしたあとの仕上げ作業で、このような疑問をもったことはないでしょうか?

・ ヤスリがけ(研磨)は、どの樹脂にも有効なの?
・ どれくらいの仕上がりになるの?
・ 手ごたえはどんな感じ?

 

ABSを含めて、いろいろな樹脂にヤスリがけしてみましたので、参考にしてください。

 

紙ヤスリについて

紙ヤスリは、目の粗さが数値化されており、それを「番手」と呼びます

 

・ 数字が少ない → 目が粗い
・ 数字が多い → 目が細かい

となります。

 

最初は、目の粗いものを使い、すこしずつ細かいものに変えていきます。

 

名称 番手 備考
粗目 #40~#100 目がだいぶ粗いので、今回は使用しませんでした。
錆落としや、汚れ落としにも使用されます。
中目 #120~#240 今回はここから使用しています。
細目 #320~#800 仕上げに良く、塗装前に使用することで塗装が剥がれにくくなるなどの
効果があります。今回も仕上げ用に使用してます。
極細目 #1000~#2000 プラスチック造形物ではあまり使用しなくても良いです。

 

ヤスリの種類について

紙ヤスリとは?

紙ヤスリとは、表面に研磨材をくっつけた工具で、サンドペーパーや空研ぎとも呼びます。

 

使い易いサイズにカットして、プラスチックや木材をこすって使います。

 

紙ヤスリは、3つのデメリットがあります。

① 目詰まりする

研磨したときの粉が、目詰まりを起こしてしまいます。

そのため、効率よく研磨することができません。

 

② 熱をもってしまう

手でこすって研磨することで、熱をもってしまいます。

連続した研磨には不向きです。

 

③ 耐久性が低い

摩擦によって、紙ヤスリが破れやすくなります。

連続した研磨に不向きです。

 

耐水ペーパーとは?

耐水ペーパーはその名の通り、水に浸けながら研磨します。

 

耐水ペーパは、3つのメリットがあります。

① 目詰まりしにくい

水につけながら研磨することによって、ペーパーに粉が残りません。

効率よく研磨することができます。

 

② 熱を帯びにくい

水につけながら研磨することによって、熱が起きにくくなります。

連続した作業をすることができます。

 

③ 掃除の手間がすくない

研磨した粉は、水の中に沈んでくれます。

そのため、粉を掃除する手間があまりかかりません。

 

また冬場は、水のかわりに温水を使うと作業がしやすくなります。

ただし、PLAは熱に弱いので、熱いお湯にはご注意ください。

 

検証のやり方について

検証手順

まずは↓のモデルを、樹脂ごとにプリントしておきます。

↑これを耐水ペーパーで研磨していきます。

 

番手は、#240 → #400の順番で使用しました。

 

耐水ペーパーは↓のものを使いました。

↑使いやすいサイズに小分けされているので、便利です。

 

↓研磨したあとは、それぞれの感想をまとめていきます。

・ 研磨のしやすさ。
・ 研磨後の仕上がり具合。
・ おすすめ度。
・ 補足。

 

検証する樹脂

↓今回は、以下の樹脂を使って検証します。

 

  樹脂 メーカー 商品名 商品
ABS Raise3D純正 プレミアムABS 商品はこちら
PLA Raise3D純正 プレミアムPLA 商品はこちら
PP(ポリプロピレン) BASF Ultrafuse PP Natural  
PA(ナイロン) Polymaker PolyMide CoPA 商品はこちら
PC(ポリカーボネート) Polymaker PolyMax PC 商品はこちら

 

PLAやABSは、家庭でもよく使われる樹脂です。

今回は、その他にPP・ナイロン・PCもためしていきます。

 

検証開始

それでは、順番に研磨をしていきます。

 

① ABSを研磨する

いちばん加工に適している、ABSから始めます。

 

ファーストコンタクトは、「ゴリゴリ」した感触です。

水に浸けながらということもあり、ストレスはそこまでありません。

「削れているなぁ」という手ごたえがすごくあります。

ABSの削ったカスが、桶(おけ)の底に沈んでいるが分かります。

 

↓滑らかな仕上がりになりました。

↑研磨前の「積層痕や、造形線が消えている」ことがわかります。

 

ほとんど#240を使用し、#400は最後に使用しました。

 

② PLAを研磨する

PLAは個人でも企業でも、いちばんよく使われている樹脂です。

↑PLAだけ、なぜか赤色でプリントしてしまいました。

 

PLAは、硬いため加工には向かないと言われていますが、実際はどうでしょうか?

 

実際に削ってみると「ゴリゴリ」した感触ですが、硬い感じがすごく伝わってきます。

本当に削れているのかよく分からず、あまり手ごたえがない感じです。

ただ、桶の中の水が赤くなっているので、削れていないというわけではないようです。

 

↓表面の積層痕や造形線は、きれいになっていました。

↑ところが、表面が白くなってしまいました。

 

念のため、#400以降も使いましたが、表面は白いままとなりました。

 

③ PP(ポリプロピレン)を研磨する

ひきつづき、PP(ポリプロピレン)を研磨します。

↑PPの表面は、ABSやPLAほど硬くなく、すこし柔軟性があります。

 

実際に削ってみると「ゴリゴリ」した感触ですが、表面の柔らかさが伝わってきます。

しかし半透明のため、削れているのかよく分かりません。

カスが桶の中に沈んでいるのかも分かりませんでした。

 

↓見た目の変化はありませんでしたが、触った感じは滑らかになっていました。

 

④ PA(ポリアミド)を研磨する

PAは、ナイロンとも呼ばれており、聞いたことがあると思います。

↑ABSやPLAよりも柔軟性があり、表面はちょっとだけ柔らかいです。

 

実際に削ってみたところ、感触はABSに近く、そこまで悪くありません。

ところが、水気をふき取ったところ、表面が少しふやけた感触になりました。

 

おそらく吸水してしまいましたね。

 

ナイロンは吸水性が高く、1%~1.5%あります。※ちなみにPLAは0.5%程。

削れることは削れますが、こればかりはサンドペーパーの方が良いかもしれません。

また、ふき取った後は、毛羽だってしまいました。

 

⑤ PC(ポリカーボネート)を研磨する

PCは、耐衝撃性や靭性がたかい樹脂ですので、研磨するのは難しいかと思いました。

 

実際に削ってみると「ゴリゴリ」した感じで、ABSとすごく似ています。

手ごたえがあるので、やりすぎていないかな?と心配になりました。

 

↓そして研磨後は、すごく滑らかになりました。

↑積層痕や、造形線はしっかり消すことができました。

 

耐熱性や、強度が高いため、ABSと同じように使えると思います。

 

番外編:光造形品をヤスリがけする

ついでに、光造形でプリントしたものも研磨してみます。

 

使った材料は、レジンを水で洗える「水洗いレジン」という商品です。

 

↓サポート痕が目立つので、それを研磨して消したいと思います。

光造形 サポート痕

 

最初は、300番の耐水ペーパーを使ったところ、ガンガン削れていきました。

 

結果は下記の通り。

造形やすりがけ

サポート痕は消えましたが、ヤスリのキズが残ってしまいました。

 

結果として、削ることが可能です。

キズを目立たなくするために、1000番以降の細かいペーパーを使う必要があります。

 

結果

結果は、以下のとおりになりました。

 

  ABS PLA PP PA PC
やりやすさ
仕上がり具合
おすすめ度 ×
補足 後加工向き 向かない 意外と出来る 吸水する ABSに近い

 

・ ABSは、予想のとおり「やりやすく、仕上がりも良い」。
・ PLAは、研磨に向かない。
・ PPは、ABSほど良くはないが、有り。
・ PAは、吸水してしまうので、耐水ペーパーはNG。
・ PCは、ABS並みに良い。

 

おすすめ耐水ペーパー

カットされていて、いくつかの番手がセットになっているものをおすすめします。

 

リューター(ルーター)の勧め

ミニリューター(ルーター)_Ginelson

たくさんの数を研磨したい場合や、面積の広い場合には、リューターを使うと便利です。

 

リューターは研磨や切断、加工を電動で行うことができるので、負担を減らすことができます。

 

実際に格安リューターを試してみましたので、参考にしてみてください↓

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