3Dプリンター(Anycubic Kossel) ノズル交換によるフィラメント漏れとかの話

まぁ今回は事故でベンチュリーパイプ折っちゃったわけなんですが

今回の話に関しての参考サイト

まずノズルを一般的な工具で回せるように交換した

そしたらノズルのネジ部分が全長不足でフィラメント漏れが出るようになり
とりあえずシールテープ巻いて使ってたんだが

ABSからPLAへのフィラメント交換時にABSフィラメントだけ詰まって出なくなった

しゃーないので分解して　ベンチュリーパイプにダブルナットかけて
ヒートブロックから外そうとしたら

嫌な感触とともにネジがモゲた　／(^o^)＼ﾅﾝﾃｺｯﾀｲ


結局ヒートブロックをバラックであっためて
残ったネジをヒートブロックから外して観察
(最初からあっためてたら折れなかったかもしれん)

新品はこんな感じ（今回ポチったやつ　到着待ち)
大体の構造は　内部にPTFEチューブってのが入ってて
そいつがフィラメント送り出しの潤滑と　過度の加温を防止してるようだ

んで全ねじの途中が削ってあるのは
ヒートブロックとフィーダーブロック間の熱移動を最小限にするためのようだ
逆にここが機械耐久性の点でかなりの弱点になりそうな感じ
(今回モゲたのもここだし)


んで今回のトラブルの直接原因は

フィラメント交換時に半端な温度で引き抜いたせいで
PTFEチューブ部分に残ったABSフィラメントが固まって
チューブ内なのでヒーターで溶けずにスタック

という感じだった
ちゃんとヒートブロック加熱してバラしてればなおってたなコレ
まぁ過ぎたことは仕方ない　勉強にもなった

んでこれこのベンチュリーパイプ用のPTFEチューブだけバラで買ってれば
もうちょい低コストで修理できるな　頻発するのはそれはそれで嫌だけど





んでまぁ今回みたいに詰まり系のトラブルでノズル周りを分解するはめになる場合

ベンチュリーパイプを外すためにM6のナットを二個準備して
ダブルナットに出来るようにしておくのと
漏出したフィラメントをネジ山から除去したりするのに
M6のタップを持っておいたほうがいい
(持ってたので今回はベンチュリーパイプだけ買えばOKになった)

その辺自信がないならノズルのブロックごと買うことになる
まぁ大体2000円前後　案外安いな



0.4mmのドリルビットもあるといいかもと思って一応買ったけど
正直これノズルの穴に通せる器用さがあるなら逆に要らんかもしれん

そのうちサークル型冷却ノズル作ったらオーバークールになった話とか

買ったPLAフィラメントがスプールホルダーに入らなかったとか
モータードライバの静音化とか

ヒートベッドホルダーをオリジナル形状にするとか

コンパニオンキューブの出力の話とか

その辺をやる予定

てな辺りかね

以上

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3Dプリンター(Anycubic Kossel)の組み立ての実際 その3 キャリブレーションとABSフィラメント向けの設定

前記事

3Dプリンター(Anycubic Kossel)の組み立ての実際　その１ 機構部分

3Dプリンター(Anycubic Kossel)の組み立ての実際　その2 ヒートベッドのセットアップとスプールホルダーの追加

んじゃとりあえずキャリブレーションに関して

具体的なやり方は動画を見るがよろし

タワー調整ネジで実際に調整が効くのは半周回し単位

タワー調整時のヘッド位置とかは動画内にある数値を見ること

最終的なネジ位置の決定はちょっと大きめのもんを印刷した時に

ブリムのすけ方がタワーごとに違うので

それを見て半回し単位で調整することになる

大体の3Dプリンターキットで

最初はスプールホルダーとかカバーとかの追加部品等を印刷しろってなってるのは

実用的なものを作らせるのとその段階で微調整や

スライサー等の基本的な使い方を学習させるためだと思われる

調整中にノズルがベッドにヒットしまくってる場合

先端が変形してフィラメントのフローに悪影響が出るので

ある程度調整が終わったらノズル交換するか

５本セットくらいのノズルを最初から別で購入してそっちで調整することをオススメする

ABSフィラメント向けの設定

ヘッドの温度は２４０度

ベッドの温度は１００度

がとりあえずの初期値でおｋ

プリント速度は同じセットアップならPLAの倍くらいまではいける

クーリングファンは無理やり止めなくてもいい

１層辺りの時間　を初期値の１０秒から１５秒にしとくとええかもしれん

キャリブレーションが取れてない状態でABSやろうとすると大体失敗するので注意

あとノズルのコンディションによる影響がPLAよりシビアなので

最初の１キロのPLAを使い切ってABSやってみようってなってる場合

大体セットアップやらでノズルが消耗しきってるので

このタイミングで最初のノズル交換を行うことになる

正直ヒートベッドからの取り外しとか

サポート除去とかナイフの通りとかはPLAよりかなりいい

壊してみた感じは

PLAは硬いが脆くて割れる感じが強い

ABSは　PLAとの比較でやわらくて　重量感がない　もげる感じ

とりあえず組み立てに関する話はこれで終わりかねぇ

次に書く内容はアクセサリーの作成とか冷却ノズル関係になるかな

以上

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3Dプリンター(Anycubic Kossel)の組み立ての実際 その2 ヒートベッドのセットアップとスプールホルダーの追加

過去記事

3Dプリンター(Anycubic Kossel)の組み立ての実際　その１ 機構部分

その２　ヒートベッドの組立とスプールホルダーの追加

今回の制作に対して調達したもの

・でかい目玉クリップ　100均

・コルクボード　100均

・M8寸切りボルト　ホムセン

・M8ナットとワッシャー　ホムセン

・M4の板ナット　ホムセン

・M4x10　キャップボルト　ホムセン

・M4　六角ナット　自宅在庫品

・M3x20　キャップボルト　ホムセン

・M3ナット　ホムセン

・M3x26　キャップボルト　ホムセン

・適当な３線ACケーブル　自宅在庫品
　付属のACアダプタのコードを切れって書いてあるけどもったいないので
　自宅にあった昔のPC用電源コードを切断して使用
　新規で買うときはこのへんじゃねーかな

・その他　amazon　下記

圧着工具持ってなかったらコレ
アマチュアがとりあえず無いよりはマシで持っとくのには十分
ターミナルセットでもいいんだけどどうせ使わないだろうから単品でええ

んで組立

公式のマニュアルはこ↑こ↓
https://drive.google.com/open?id=0B8VIB533cgdMSVMxNm43aG1OQ0U



スイッチング電源に関しては国内で売ってるTDKのとかと基本的に一緒

AC側の配線は
適当にぶった切って被覆むいてねじって適当に通してネジ止めすればOK
色々と気にする人や業務で作る人は知り合いの電気工事士に相談しませう

ケーブルの色は国際規格で決まってるので色に合わせて結線すればいい

黒がL　白がN　緑がE

DC側はマニュアル通り　赤を＋V　黒をCOMに接続

今回使うDCケーブルは自動車用の1.25sqで揃えたから
コントローラー基板側の配線はプラマイだけちゃんと揃ってりゃ適当でいい

ケーブル長とかワンタッチカプラの長さはお好みで
電源側端子をメス　プリンタ側をオスにするとええ　不意の短絡事故防止になる
カプラーの容量はマニュアルの表記から余裕持たせてある

ちなみにワンタッチカプラをつけた理由だけど

分解して持ち運ぶ場合に外せたほうが楽だってのと

ヒートベッド無しならACアダプターで問題ないので
時と場合に応じて電源の使い分けが出来るようにするため
まぁぶっちゃけ趣味的なもんだな



ヒートベッドのはんだ付け
ぶっちゃけこれがかったるいので配線済みが付属することを期待してたんだけど
見事に配線無しだったのではんだ付け

自作ガチ勢ならまぁ60W以上のハンダゴテか
ブーストスイッチ付きのハッコープレストとか持ってるでしょ

持ってないヒトはこちら　自作ガチ勢向けハンダゴテとか一式セット



んではんだ付けは成功したものとする　なんとかなるだろこんくらい




ヒートベッドの取り付け

ヒートベッドの固定用ステーはマニュアルには付属品を加工しろ書いてあるけど
うちではこれを更に加工して使った

Kossel Mini 220mm heatbed holder+adjuster by NothingIsPerfect

加工内容はフレーム側のネジをM4用に拡大してザグリ穴を追加
まぁ今回の加工では取り付けはなんとかなったんだが
結局アジャスト機能が全く使えなかったので
そのうち気が向いたらちゃんとしたの作ってうｐするよ

んで実際のものはこちら

んで取り付けた写真がこちらとなります

まぁ見りゃわかるでしょ

ヒートベッドの保温とコントローラーとの断熱のために裏にコルクボードを貼る
コルクボードはヒートベッドをなぞって切った後
固定ボルトとスペーサーナットを通すところを切り取り

中央に電源コードと温度センサーが入るくらいの穴をくり抜き
穴の中に温度センサーのプローブをカプトンテープで固定
くり抜いたコルクを貼り付けて穴を塞いでカプトンテープで固定

あとは適当にコントローラー基板に接続してステーでネジ止めして終わり



ヒートベッドの効果だけど
今までどうやっても剥がれてあぼーんしてた
ラズパイ用のケースとかペンスタンドみたいな
角ばっててでかいものが全く問題なく出力可能になった




次　スプールホルダーの追加

可能ならヒートベッド完成してから追加したほうがええ
一部の受けパーツがプリント精度不足のせいで強度が足りなくて折れたのと

プリントされるネジがどうしても雑になってねじ込みがかなりきつくなる　最悪折れる


んで今回使ったのは

これと
Universal Ultimaker 2 Spool Holder by Undeviljur

これ
Mini Kossel Spool Holder by oliasmage

前者のスプールホルダーパーツを使用　一部ショート化

後者をAnycubicフレームに対応するサイズへの拡大加工と軸受部分ショート化
キット付属のネジで使えるようにザグリ穴を追加

ホルダーの方のデータもそのうち公開かねぇ

制作した現物がこちらとなります

んで前者のreadmeに書いてあるけど
中のベアリングはボールベアリングにしなくてもいい　回りすぎる

んでフレーム側のホルダーの方も省スペースのためにショート化した
ザグリ穴追加してあるからネジも干渉しないしな

軸に使ってるM8のボルト・ナット・ワッシャーは
バラ売りで一番安いやつ買ってきたので
念のためバーチウッドのスーパーブルーで黒染め済み

ボルトの切断はオルファのクラフトのこでいける
一応切り口はヤスリがけしといたほうがええ


スプールホルダーの効果

一番わかりやすいのは印刷品質の向上と静音化
積層痕に不自然な凹みとかがある場合大体フィラメントの送り不良なので

スプールホルダーを追加することでそこが改善する
あとフィラメントがひっかからなくなるので
フィラメントが引っ張られて戻る際に出るバチバチ音がある程度消える



第二回はこの辺までとする

第三回ではPCとの接続とかキャリブレーションかねぇ

以上

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3Dプリンター(Anycubic Kossel)の組み立ての実際 その１ 機構部分

過去記事


3Dプリンターを調達したお話　組み立て完了まで

※20170930追記

この記事を書いた時点では判明していなかった情報とか
最終的な仕様についての追記記事

20170902　AnyCubic Kossel 　現在の最終的なモディファイ内容について

2017902　AnyCubic Kossel 　組み立てとモディファイについての実際

※追記終わり

んでまぁ実際の組み立てとかで出てきた話とか色々

話の前提として以下に書かれることはAnyCubicのKossel互換キットの話ね

だいたいのことはマニュアルに書いてあるのでそれ以外の話

・リニアガイド式は確かに優秀だが組立がきつい

3Dプリンターでリニアガイド式の組立難度は地味に高いというか

簡単に組み立てられるようにするパーツを作るコストが高いんじゃねーかなぁと

リニアガイドの取り付けにはM3のフランジナットを使うんだけど

これが原理上確実にセンタリングする方法がないので

手で適当にセンターに合わせて締め込むしかない

ここどうにかするならM3のタップとアルミ板買ってきて

アルミフレームにきっちり入る形の板ナットを9枚作る必要がある

別に鉄板でもいいんだけど一般家庭での加工性だとアルミが限界だろう

あとまぁリニアガイド自体が中にボール沢山入ってる構造で

これ間違えてレイルからガイド外しちゃったりしたら

一発でボールがこぼれて大惨事になって詰むので

取付作業中はとりあえず赤いゴムのストッパーパーツを使って

位置を変えつつネジ止めして組み立てることになる

という辺りでほんとに”誰でも組み立てられる”ようにしたのがプーリー式じゃないのかなぁというのが個人的な感想

一般家庭レベルの精度でいいならプーリー式の方が

ワンミス即死トラップが無いのでいいのかもしれん

ただプーリー自体の摩耗が気になるところだな

実際のところプーリー自体にはそこまで荷重かからないのと

ベアリング入ってるから滑りで削れるってことはあんまりなさそうだけど

(どうせ飽きるか別のモデル買うだろうみたいな)

・PLAなら条件付きでヒートベッド不要？

　前回の記事で

　組立に自信がないならプーリー式の一番安いのでいいって話はしたけど

　なんでヒートベッド無しのキットで売ってるんだろうという話で

　PLAのみなら収縮が行われる前にフィラメントが冷やされるので

　問題ないのではないか　的な予測だったんだけど

　実際にはブリム作る時に敷かれるPLAの熱をガラスが拾って

　ガラス自体の保温効果がヒートベッドの様な挙動をしているだけだった

　その証拠として冷却風が当たるところだけ早期収縮して剥がれちゃってるんだよね

　目安として直径5センチくらいまでの円形に近い物体なら

　ブリムさえちゃんとつければヒートベッド不要じゃねーかなぁと

　(ブリムによるガラス板のプレヒート効果が見込める)

・マニュアル通りに組み立てるとXY方向のプリントエリアが狭い

　マニュアルだとリミットスイッチを上端から30mmに設置ってなってるんだけど

　その通りに組み立てると　円形の外周でアームが底打ちするので

　実際のプリント可能エリアが結構狭くなっちゃってる

　んでこれ実際に底打ちするとそこで脱調する上にキャリブレーションも狂うので

　リミットスイッチの設置距離を50mmくらいにして組み立てるか

　ヒートベッドをとっとと上げ底で作ることになる

　(うちではヒートベッドをとっとと組み立てることにした)

・ベルトのテンションは音で判断するといい

　Anycubicのキットはアルミフレームがどうもワンサイズでかいらしく

　フレームの剛性は十二分に高いからベルトは結構きつめに張っちゃっていい

　張った後にベルトを弾いてみて似たような音が鳴ってりゃOK

・ネジを追加で買う場合はM4を主体とする

　フレームにネジ止めする系のパーツ用のネジは

　10mmと8mmのM4ボタンボルトと

　M4の板ナットなんだけど

　全部まともに組み立てても数本余るようになってる

　ただアクセサリー類を色々とつける場合には不足するので

　ネジを追加調達する場合はM4のボタンボルトを最低20本づつくらい買うとええ

　ちなみにPC用のミリネジはM3

・純正Kossel　K800用のパーツデータはそのままでは全部使えない(対処法はある)

　kossel K800用として公開されているSTLファイルが

　大体全部15ミリ角フレームでネジ穴が3mmになってるので

　これをなんとかして20mmフレームで4mmのAnycubic規格にする必要がある

   単純に1.333倍してプリントすればいいじゃんってのも一つの手ではあるんだが

　体積がでかくなって他のネジ穴との相対サイズや距離等が狂うので

　可能な限りメッシュ編集で穴広げたりザグリ穴増やしたりで対応すべきやね

その1としては大体このへんかなぁ

以上

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3Dプリンターを調達したお話 組み立て完了まで

とりあえずなんとかなったというレベルになったので記事にするよー

過去記事はこのあたり

2017年1月に　三万円以下でデルタ型3Dプリンターを調達しようとする話

デルタ型3Dプリンターの調達の話　機能面と価格について

んでまぁ今回調達したのはこいつ

Anycubic 3dプリンタプーリーバージョンリニアガイドdiyキットkosselデルタ大印刷サイズ3dメタルプリンタ

まぁ怪しい名前だけどkossel K800の互換キット

(完全互換とは言っていない　後述)として売ってる

ブランドの公式ショップだ

これの　Linear PLA HeatPower ってのがとりあえず全部いける基本キットだ

精度とか機能は多少犠牲になってもいいから安くて作りやすいのがいいってことだと

一番安いプーリー式のキットがええ　2万円以内で買えるし

一番面倒なリニアガイドの取り付けが省略できる上に

電源プラグの改造とかの厄介な作業も要らん

んで今回調達したのはLiner　PLA　Heat　Powerのキット

とりあえずダイジェスト

・1月下旬に注文　春節ギリギリだったせいで見事に発送されず一週間以上待たされる

・工具調達の余裕が出来たということにしてAmazonで追加の工具をポチる

・2月初旬に発送　到着まで大体5日前後

・箱が存外にでかいのと重量が10キロ近い

　内容物的に長期間立てたけたりするとマズイことになるので水平置きで開封

・組み立てからとりあえずヒートベッド無しでの作動まで

　延べ時間で12時間　リアルタイムで16時間

・キャリブレーションしてテストフィラメントでいくつか印刷してみる

・テキトーにモデリングして出力までの流れを確認する

・とりあえずフィラメントリールを出力した←　今ここ

んじゃ本編

まず追加で必要なもの

・絶対に必要な工具　無いと組み立ててで詰む

　ハンダゴテとハンダ　ヒートベッドの組み立てに使う

　カッターナイフとハサミ　主に開封に使う

　ニッパー　合いがちゃんとしてて小さいやつじゃないと詰む　100均のはダメ

　ホームセンターで200円前後で売ってる小さいやつならギリギリOK

　4mmと3mmのドリルビット　バリ取りに使う　最悪100均のでいい

　六角レンチは付属してたので最悪は不要

　プラハンマー　100均のでいい　ゴムハンマーでもいける

　ノギス　最低でも10ミリで金属ボディのやつ

　パソコン　USBポートがあることが必須　SDカードスロットも必要

　windows7以上　10でもOKだった　Macはバイナリは入ってたが動くかは知らん　

　グラボが積んである必要はないがある程度高解像度なディスプレイのほうがええ

　googleドライブにアクセスしてzipとrarが解凍出来る環境も欲しい

・あるといい工具　トラブルシューティングや作業性アップ

　日本ブランドのボールポイント六角レンチセット　ロング　作業性がダンチ

　シックネスゲージ　0.3,0.2,0.1があれば十分なのでシンワのとかでいい

　動画では紙で代用してるけどシックネスゲージで定量化したほうがええ

　テスター　秋月とかで売ってる黄色いデジタルのやつでいい

　ネジ全部日本製に交換するとか考えてるなら

　大量にあるので地獄化するのを覚悟すること

　チャック袋　一部のネジがチャック袋じゃなくてパッケージのままなので

　それを詰め替えるのに必要　まぁ最悪空き袋使えばいいけど

組み立てについて

・ヒートベッドに配線が一切ついてないのと一回りデカイ

　正直この時点でやっちまったかーと思ったが

　温度センサーの予備と思われるものが大量に付属していたので

　多分こいつを使えということなのだろうと納得する

　まぁはんだ付けとかの経験が無い人間はここで詰むので

　そういう人間は最初から完成品か一番安いキット買っとけ

・最初の開封は可能なら屋外かガレージとかでやったほうがええ

　アルミフレームの保護フィルムが貼ってあるんだが

　それの内側とアルミフレームの切り口周りにアルミの切り粉がびっしりついてる

・組み立て中困ったらとりあえずyoutubeを見れ

　https://www.youtube.com/playlist?list=PLigeDb6eIcGrjdY6AjGRBZLEpSqVgQ10L

　キャリブレーションとかの作業はyoutube見ないと詰むようになってるのと

　ツールに関しても下手に動かしすぎるとロッドがぶち折れたり

　ロッドのネジが抜けたりとかするので注意

　特にXY座標は可動エリア外が普通に指定出来てしまうので最悪ここで壊す

・組み立て後の大きさはペール缶二個分程度なので結構でかい

　卓上に常設とかはあんまり考えないほうがいい

・フレームの入りが悪いときはハンマーでど突く

　明らかにネジはちゃんと緩んでるのに入りが悪いときは

　ハンマーでぶっ叩いて入れたほうが速い　まぁ限度はあるが

とりあえずこの辺かな

キャリブレーションや実際のプリントの話は次回

以上

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