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出力のパラメーター設定について

3Dプリンターを使いこなせるカギとなることは、パラメーターの設定です。パラメーターはレジンとモデルのデザインによってみんな違いますので、Kudo3Dの制御ソフトではユーザーは自由にパラメーターを設定できます。 3Dプリンター初心者で設定がわからないお客様でも簡単に設定できるよう、説明します! さて、まずはKudo3DのTitanシリーズ(Titan 1、Titan 2及びTitan 2 HR)の作動原理について理解しましょう。Titanシリーズの3Dプリンターは、アメリカの特許技術~受動自己剥離(PSP: Passive Self-Peeling)技術~で開発しました。 硬化した積層は、外部の部品に一切依頼せず、ビルドプラットフォームが上がる際に自らレジンから剥がれます。PSPレジン容器に関しては詳しく、こちらのブログ記事にご参照ください: http://www.kudo3d.com/understanding-kudo3d-psp-resin-container/?lang=ja 出力速度を上げることや表面出来上がりをよくするためには、5つのパラメーター値の設定が必要です。まずは、それらのパラメーターの意味について説明しましょう。 露光時間(或いは照射時間、Exposure time) 露光時間は、解像度、成型物の硬さと、硬化層とテフロンシートの粘着力に関係しています。通常の露光時間ご利用のレジンと積層ピッチによって変わります。また、プロジェクターの電球またはレジンの老化にも影響されます。 通常露光時間を確認するには、こちらのブログ記事にご参考ください。 http://www.kudo3d.com/understanding-kudo3d-high-resolution-calibration-model/?lang=ja  リフト量(Lifting height) 硬化した積層を剥離させるには、プラットフォームを上げることが必要です。上げる高さはレジンの粘度、硬化層とテフロンシートの粘着力、リフト速度、露光面積、成型パターンとビルドプラットフォームのサイズに影響されています。  リフト速度(Lifting speed) レジンの強度と硬化した積層の粘着力に影響されています。リフト速度が高ければ高いほど、分離力が高いです。レジンが強度が足らず、リフト速度が高い場合、造形を壊す可能性があります。積層の粘着力が低く、リフト速度が高い場合、造形の積層を無理やり剝せる可能性があります。  下降速度(Lowering speed) このパラメーターは、細かいデテールや構造が弱い造形に対してとても重要です。高い速度でビルドプラットフォームを下げると、液体のレジンから出される圧力が高くなり、構造が弱い造形を少し動かせてまいます。細かいデテールはうまく出力できないかもしれません。レジンの粘度が高ければ高いほど、圧力が高い為、速度をもっと下げた方がおススメです。  遅延時間(Delay) ビルドプラットフォームがレジン容器に降りる時、容器に入っているレジンを軽く押しつけます。「遅延時間」は液体のレジンが安定するまでの余裕時間です。レジンの粘度が高い場合、安定するまでかかる時間が長くなります。  一般的に言えば、造形のレイヤーは2つのセッションに区分できます。1つ目は、真空力と粘着力が関わっています。2つ目は、硬化層の面積が大きくない限り、普通は粘着力しかありません。 下記の推奨露光時間はあくまでも参考用の目安です。お客様の造形に合わせて調整してくださいね。 セクション1: 小型ビルドプラットフォーム:最初の2mm 大型ビルドプラットフォーム:最初の4mm ゾーン1 第1層のみ-アタッチメント用の積層でベースとして一番重要なゾーンです。 露光時間 • ビルドプラットフォームとレジン容器の間の隙間にレジンで埋めるよう、通常露光時間の10~20倍以上かかります。 リフト量 大型ビルドプラットフォーム:7 mm 小型ビルドプラットフォーム:5 mm リフト速度 10 mm/min ゾーン2 残りのベース積層-サポートを出力する前の積層が含まれています。厚さは0.3mm以下です。 露光時間 通常露光時間の5倍 積層数 積層ピッチとベースの厚さによる 例:バースが0.3mm、積層ピッチが0.05mmの場合、ベースのレイヤー数は、5~6枚 リフト量 大型ビルドプラットフォーム:7 [...]

出力のパラメーター設定について2016-11-23T12:25:05+00:00

バックグラウンド露光とは?

バックグラウンド露光とは何?出力に何の影響がある? 文字通り、プロジェクターのバックグラウンドライトです。理想的には、造形エリア以外のところは、真っ黒なバックグラウンドで、全然光がない状態が望ましいです。しかし、DLPプロジェクターを使用する以上、バックグラウンドには必ず少し光があります。バックグラウンドライトが強すぎると、造形エリアの周りのレジンも、硬化されてしまいます。 バックグラウンド露光の影響 出力の過程や造形物にどんな影響を与えますか?出力中、バックグラウンドライトの影響で、レジンには光子がたまっていきます。光子がしきい値を超えると、レジンは固くなります。 造形物の周りに薄い破片みたいなものが付着していることを見たことありますか?それは、バックグラウンド露光の証拠です。 発生原因は、造形物の周りのレジンがプロジェクターから拡散した光とバックグラウンドライトに硬化されたからです。造形物の周りに光子が溜まっていくと、薄い塊が形成し、レジン容器のテフロンシートから剥離します。(写真①)破片がレジン容器に落ちてしまうこともあります。(写真②)光に敏感なレジンであると、最悪の場合、レジン容器の中にレジンの塊がくっ付き、造形物をプラットフォームから剥離させ、折れてしまう可能性があります。 造形物、またはレジン容器に破片が付いていなくても、バックグラウンドライトはレジンに影響し続けます。レジン容器に使い残したレジンは光子を吸収していましたので、正常な露光時間で出力しても過度露光になってしまいます。液体のレジンは、だんだんドロドロになり(粘度が高くなる)、パラメーター設定を変更しなければなりません。 電気を消しても、レジン内の硬化は続きます。光への敏感度が高ければ高いほど、内部の化学反応は長く発生し続きます。1秒以内で硬化できるレジンは破片が形成する可能性が高いです。   バックグラウンド露光の解決方法 DLPプロジェクターの対比度を無限にするには不可能ですが、バックグラウンドライトを抑えることは可能です。Titan 2とTitan 1のアップグレードキットはプロジェクターレンズシャッターがあります。画像投写が終了後、シャッターが閉じ、バックグラウンドライトを抑えます、レジンに溜まる光子はだいぶ少なくなります。硬化した積層とテフロンシートの付着度が低くなり、リサイクルしたレジンも長持ちになります。 バックグラウンドライトを抑えるもう一つの方法は、ビルドプラットフォームを高く上げることです。まだ光に照射されていないレジンは、造形エリアに流れ込み、バックグラウンドライトを吸収したレジンと混ぜ、光子を薄めていきます。 同じレジンでも、XY軸解像度(造形サイズ)を大きくすれば、バックグラウンド露光を抑えられます。例えば、37μm/50μmではバックグラウンド露光が発生しますが、75μmでは発生しないケースもあります。また、光減衰器を追加すると、過剰のバックグラウンド露光を抑えられます。 グラフィックカードの関係でバックグラウンド露光を起こすこともあります。例えば、Titan 1のユーザーは、Nvidia製のグラフィックカードを使用すると、バックグラウンド露光が発生します。Intel製のグラフィックカードは問題ありません。 ご注意くださいませ。

バックグラウンド露光とは?2016-09-11T05:06:57+00:00

Kudo3D製PSPレジン容器の扱い方

硬化層の剥離は、ボトムアップ型光造形(SLA)3Dプリンターの機能性を決める一番重要なポイントです。その故、レジン容器(コンテナ、vat等とも言います)は、一見簡単そうなデザインですが、ボトムアップ型光造形(SLA)3Dプリンターにとって一番重要なパーツです。 Kudo3D製のレジン容器は、特許出願中の受動自己剥離(PSP)技術を用いたレジン容器で、硬化層の分離力をできるだけ抑えています。 この記事は、PSPレジン容器の扱い方を説明します。     PSPレジン容器とは? PSPは、受動自己剥離(Passive Self-Peeling)のことです。これは、Kudo3Dの3Dプリンターが成功できる秘密です。硬化した積層をレジン容器から強引に剥離させるではなく、少し柔軟性を持っているPSPレジン容器で硬化層が一枚一枚分離するように設計されています。モーターなど外部の部品は一切頼っていません。 この技術の下で、分離力は降下でき、出力速度は大幅に向上させました。大きい造形でも、細かいデテールでもキレイに表現できます。 レジン容器の中には、シリコンが入っています。透明なシリコンは、レジンに接触しましたら、曇っているようになってしまいます。それに、シリコンは、レジンと一緒に硬化されることもあります。この問題を解決するには、シリコンの上にはテフロンシートが貼ってあります。レジン容器の寿命もこれで延ばせます。   Kudo3D製PSPレジン容器の歴史 初代PSPレジン容器~最新版PSPレジン容器 2014年5月Kickstarter募金キャンペーン当時、Titan 1と共に初代PSPレジン容器を発表いたしました。あの頃、アクリル板、シリコンとテフロンシート、この3つの部材で組み立てました。データの出力は実現しましたが、長時間で使用しますと、シリコンとプラスチック製の壁の間にレジンが流れ込んでしまい、レジン容器の耐久性に懸念がありました。しかし、そのシンプルなデザインで、お客様はDIYで簡単にレジン容器を修理することは可能です。 初代設計を改善する為には、Kudo3Dは、PSPレジン容器の接着方法に手を打ちました。それが二代目のレジン容器です。しかし、3DM社製のレジンは、この新しいレジン容器に使っている接着剤に反応し、レジン容器の壁を緩めてしまうことがあると分かりました。 その頃、3DM社のレジンをご利用になるお客様は、出力後、レジン容器をキレイに掃除しなければなりませんでした。しかし、3DM社以外のレジンでは、レジン容器の寿命は、初代設計より長いです。 試行錯誤をして、Kudo3Dはやっとレジン容器の設計を再改善し、どのようなレジンでも長く使えるレジン容器を開発しました!それが、現在販売中の三代目です! ソフトシリコン?ハードシリコン? ソフトシリコンはネバネバです。 ハードシリコンは全然違う! ご存知のお客様も大勢いらっしゃると思いますが、Kudo3Dは2種類のレジン容器を販売しております。ソフトシリコン製の物と、ハードシリコン製の物です。 さて、その使い分け方は何でしょう? ソフトシリコン製: 名前の通り、テフロンシートの下には、ソフトなシリコンが入っています。テフロンシートとシリコンの間の付着力は高いです。 ソフトシリコンはネバネバです。指で触ってみます(通常、なるべく触らないでくださいね)と、指にシリコンが付いてしまうように感じます。ソフトシリコン製のPSPレジン容器は、小さい造形物、例えば、指輪やミニチュア等におススメです。分離力はハードシリコンのものより低いですので、初心者にもおススメです。 しかし、ソフトシリコン製のレジン容器は、ハードシリコン製のものと比べると、テフロンシートが反りやすいですので、大きい造形物や滑らかな表面仕上げが必要な造形の出力は難しいです。 ハードシリコン製レジン容器は、ハードシリコンの上にテフロンシートがあります。テフロンシートとシリコンの付着力が比較的に低いです。シリコンを触ってみてください。少し硬く感じます。ハードシリコン製のレジン容器は、反りが少ない為、大きい造形が出力できます。 しかし、分離力は高い為、出力速度は低く設定してください。   PSPレジン容器の寿命を延ばせるためには? レジン容器のシリコンは、テフロンシートで守られていますが、テフロンシート自体も、寿命があります。分離力が高ければ、テフロンシートが反ってしまいます。テフロンとシリコンは、化学成分から見ると、互いに対する抵抗性が高い為、永久に接着させる方法は、残念ながら、ございません。反りがひどくなった場合、レジンがテフロンシートの下に流れ込んでしまいます。しかし、シリコンが壊れていない限り、テフロンシートを交換することは可能です。 ハードシリコン製のレジン容器では、両面テープでテフロンシートを再接着することができます。 ソフトシリコン製のレジン容器では、壊れたテフロンシートを剝し、新しいテフロンシートをゆっくり貼ってください。詳しくは、掲示板の書き込みもご参考ください。 レジン容器の寿命を最大限に延ばせるため、必ず、分離力を下げ、造形物を落とさないようにパラメーターを設定してください。造形物の収縮のせいで、テフロンシートが反ってしまう可能性があります。 硬化層とテフロンシートの付着力が高くなると、レジン容器は、出力の際、すこし上げられることがあります。その上げられた高さが、分離力の目盛りです。5mm以上も上げられる場合、パラメーターを調整してください。 分離力に影響する要因はたくさんあります。それをちゃんとコントロールできればレジン容器の寿命を延ばせます。 下記の手段は、その例です: 投写面積(断面面積を下げること) 投写映像のパターン(丸と四角を避けること) 造形の向き(同じパターンが同じところで積み重ねることを避けること) リフト速度(下げること) 露光時間(短い露光時間は、レジンとテフロンシートの付着力を下げられる) レジンの反応性(レジンの温度が高くなると、テフロンシートは反りやすい) ファンデルワールス力による硬化されたレジンとテフロンシートの吸着力(吸着力の低いレジンを使用すること) 積層ピッチ(薄い積層の方が、テフロンシートとの吸着力が低い)   レジン容器の寿命を延ばせるゴールデンルールを覚えましょう! "分離力を下げること!" 分離力を下げる方法を身に付けましたら、一つのレジン容器で造形物を100個以上も出力することが可能です。3Dプリンターの構造とそれぞれの出力原理を理解しましょう。  

Kudo3D製PSPレジン容器の扱い方2016-08-17T12:07:55+00:00

Kudo3D の校正サンプルとは?

複雑な造形ではなく、Kudo3Dは、高解像度の校正サンプルでそれぞれのレジンの推奨露光時間を確認できます。推奨露光時間以外、レジンの特性も、校正サンプルから確認できます。推奨露光時間が確定次第、校正サンプル以外の解像度の露光時間も計算できます。 露光時間は、積層ピッチに関係しますが、露光面積に正比例します。光の強度は、積層が厚くなるほど、低くなります。その故、積層が厚くなりますと、露光時間を長く設定する必要があります。新しい硬化層をその前の造形に接着させるためです。ですが、露光時間を長くすると、レジンが容器の底に硬化してしまう可能性もあります。厚い積層は、レジンから分離しにくいです。過度に露光させないようにご注意ください。 この文章は、校正サンプルの特徴について説明します。 1. 長方形の支柱と穴 推奨露光時間を決めるには、左から4つの支柱と穴を確認してください。幅は全て、8mmです。左側の穴の幅は、0.6mm、0.4mmと0.2mmです。 左側の穴が支柱より狭い:露光時間が長すぎます 左側の支柱が穴より狭い:露光時間が足りません 右側の穴が開いていない:レジンの粘度が高く、または、XY解像度が低いです 2. 柱 上図の左側の柱をご覧ください。柱を全て、出力するには、レジンはある程度の強度が必要です。強度があるレジン、または露光時間を上げると、柱が出力できます。それは、その柱が45度傾いた状況でも重力を耐えられるからです。レジンの強度によって柱が傾いても出力可能か関係します。もう一つの要因は、柱の直径です。太い柱のほうが出力しやすいです。解像度の低いレジンをご利用する場合、光の漏れで、柱の直径と形を変える可能性があります。解像度の高いレジンをご利用する場合、柱は正確に出力できます。高精度で出力したい場合、高解像度のレジンをお選びください。 3. 丸い穴 7つの丸い穴をご確認ください。穴の開き具合は、レジンの粘度、光の遮断能力、穴の深さに影響されています。丸い穴を全て、開けるには、露光を抑える必要があるかもしれません。過度に露光しますと、小さい穴が光の漏れによって開かない可能性があります。 粘度が低いレジンは、穴が開きやすいです。しかし、粘度の低いレジンは、比較的に強度が低く、脆いかもしれません。 4. 溝 Titan 1の文字がる面の溝を確認してください。 溝のアスペクト比は1:1ですので、幅と奥行は同じです。過度露光により、溝が狭く、浅くなります。露光が足りない場合、溝の距離が広くなります。 さて、校正サンプルはいつ、どのような状況で出力すべきでしょうか? 別種類のレジン、または新規レジンをご利用したい時 解像度を変えて出力したい時 よく使い残したレジンを再利用し、新しいレジンと混ぜていない時 500時間もプロジェクターをご使用された時(電球が老化したか確認する) 校正サンプルのデータの寸法を測るには、Netfabb basicの「New Measurement」をクリックしてください。 造形物の 寸法を測るには、カメラか顕微鏡で測ってください。 この校正サンプルは、露光時間、レジンの解像度と強度を教えてくれます。リフト量(Lifting Height)は、レジン種類、リフト速度(Lifting Speed)、それぞれの造形の断面面積と断面の形に関係しますので、校正サンプルでは確認できません。出力したことのないレジンをご利用の際、リフト量とリフト速度を下げてください。 さてと!校正サンプルから始めましょう!いい造形が出来上がりましたら、是非Kudo3Dにもシェアしくてくださいね!

Kudo3D の校正サンプルとは?2016-07-29T01:05:08+00:00