ノズルの詰まり?3Dプリンターの射出不良の原因と対策について

2014年9月20日 (3Dプリンター)

こんばんは。WEEKEND MAKERS運営スタッフです。

今回は家庭用の3Dプリンターで発生するトラブルで、ノズルが詰まって印刷がスカスカになってしまう時の
トラブル対処方法について紹介してみたいと思います。

3Dプリントの射出不良について

ではまずスカスカな状態の印刷物を紹介します。

140919a

こんな感じで途中からスカスカになってしまっています。

一度スカスカになってしまうとその後もフィラメントは押出されず
気づいたときにはノズルが空中を舞っている状態になっていることが多いです。

140919b

中には失敗後、途中から復活して空中に浮いているようなミスプリントをしたこともあります。

3Dプリントのフィラメントが出ない原因は?

じゃあなんでこんなスカスカになるかっというかというとフィラメントの送り出しの不良によるものなのですが、
原因が結構複雑で「コレ!!」
っといった特定の原因があるというより、いくつかの要因が絡んで射出不良になっている感じです。

で、その原因を並べると大体こんな感じ。

  • ホブ部分の詰まり
  • ノズル温度の問題
  • ノズルの詰まり、汚れ
  • フィラメントの問題

これらのうち1つだったり、いくつかが重なってミスプリントが発生しているようです。
それでは一つずつ原因と対策方法を紹介していきます。

ホブ部分の詰まり

一番スカスカになってる時の原因として多いのがコレ。
ホブ部にフィラメントのカスが溜まってしてまいる状態。

フィラメントを押す出すためのホブやギアの部分は、

140919c

このように摩擦抵抗を上げるために溝が彫ってあるのですが、
どうしてもフィラメントを押さえつけながら送り出しているので、
多少削れてしまいます。

140919d

その削れた部分が溝を埋めると摩擦抵抗が落ちて空転してしまいます。

140919f

そのため定期的にフィラメントを押さえつけているホブ部分の掃除が必要になります。

C4Cプリンターユーザーの方は3Dプリンターのトラブルシューティングガイドの4ページを参照してみてください。

ノズル温度の問題

ノズルの温度がフィラメントの溶融温度に対して低いと射出不良になりやすくなります。

射出自体はできていても、ノズル温度が低いとその分フィラメントを送り出すための力が必要になってきます。
そのためホブ部分でも若干空転ぎみになってしまい射出が上手くいかなくなってしまったり、
フィラメントを削りがちになってしまします。フィラメントを削るとホブ部分が詰まり空回転で・・・とう悪循環にもなったります。

なので温度を少し高めてあげる射出不良の問題が良くなる傾向があります。

またファンの冷却が強すぎるとノズルの温度を安定させることが難しくなくなったり、
エアコンの風が直接あたるような所に3Dプリンターを設置していると同じように一時的に温度が下がり
部分的に射出不良が起こったりします。

その場合はファンの設定を若干弱めたり、室内の温度調整をしてやると問題が解消するかと思います。

ノズルの詰まり、汚れ

射出口が汚れていたり、ノズル内部で焦げ付いたフィラメントが詰まっていると射出不良になります。
この場合は、ノズルのメンテナンスが必要になります。

C4Cプリンターの方はトラブルシューティングガイドの8ページを参照してみてください。

フィラメントの問題

フィラメントの状態によっても射出不良の問題が発生します。

フィラメントによって若干絡まってしまっている部分があります。
フィラメントが引っかかってしまうと送り出すのに余分に力が必要になるため、
うまく射出できなくなってしまいます。

この場合はフィラメントを手動で緩めてあげると問題は解決します。

またフィラメントはスプールにグルグルっと巻きつけてあるため、
使えば使うほどフィラメントの曲がりの度合いは強くなります。

140919e

そのため材料は使えば使うほどフィラメントを引っ張り、送り出す力が必要になっていきます。
最後のほうの材料は、手で巻きつきを緩めてあげると送り出し不良が減りやすくなります。

送り出し不良にはグリップ力を高めよう

フィラメントの送り出し不良によってスカスカになってしまう問題のいくつかは
フィラメントを押さえ込んでいる部分のグリップ力を高めることで良くなりそうな感じです。

次回は3Dプリンターのグリップ力を上げる方法を紹介してみたいと思います。