［Form3プリントレビュー ］Tough 1500でトングを３Dプリントするとどうなるのか？
トングをTough1500で３Dプリントする理由
光造形３DプリンターであるForm3を使用して身近にあるものを３Dプリントしていきながら、Form3の最適なプリント方法や新たな発見が見つかるプリントレビューです。
Form3は、用途によって様々な材料で３Dプリントすることができます。プリント方法も色々選ぶことができます。
プリントしたいものによって、どの材料を選んだら良いのかが分からない場合や、形状や機能により仕上がり具合が想像できない場合のプリント方法のヒントとして参考にしていただけます。
今回のプリントレビューはForm3の材料の中からTough 1500 Resinを使用してプリントします。
なぜTough 1500(タフ1500)レジンで3Dプリントするのかというと、トングの持つ機能性を表現するためです。
トングは、軽い力で物を挟んだりつかむという機能があります。
今回3Dプリントするトングは一体型になります。繰り返し挟む動作をするために、素材の持つ柔軟性と剛性、強度が必要です。
Tough 1500はレジンの中でも弾力性や剛性があり丈夫な材料です。
この特長を３Dプリントで表現するためにTough 1500レジンを使用します。
Tough 1500レジンについて、詳しく説明していきます。
Tough 1500 Resinとは？
Tough 1500レジンの特長
・柔軟性と剛性を併せ持つ高強度レジンで汎用性がある
・繰り返しのたわみや折り曲げでも元に戻り、衝撃強度が高い
・熱可塑性樹脂のポリプロピレンの強度と硬さを再現したレジン
・しなやかで滑らかな質感
向いているプリントと不向きなプリント
［向いているプリント］
・バネ
・治工具
・ヒンジ
・スナップフィット
・コネクタ など
［不向きなプリント］
・繊細な特長を持つ造形
・高温環境で使用するもの
◆ Form3のTough Resinの種類 ◆
Form3のTough Resinには、3種類あります。
ABSの持つ強度と柔軟性をバランスよく備え、高い強度を持つTough 2000、
歪みに対する耐衝撃性が高く、剛性と可撓性を両方兼ね備えたDurable Resin、
その中間で弾力性があり丈夫で、汎用性があるTough 1500 Resinがあります。
今回はその中からTough 1500を使用してプリントします。
3Dプリントするもの
トングのサイズと３Dデータ
今回３Dプリントするトングの形状とサイズです。
［サイズ］33mm(幅)×87mm(縦)×14mm(高さ)
3Dデータは、Blenderという３Dソフトを使用して作製しています。
使用する３Dプリンター
今回使用する光造形3Dプリンターは、Form3です。
Form3は、高精細、滑らかな仕上がりが特徴の反転方式の光造形3Dプリンターです。
Blenderで作製した３Dデータを、Form3の専用ソフトウェア PreFormリント設定をしてプリントします。
PreFormでは、プリントするデータ、プリント方向、サポートの付け方を設定することができます。
３Dプリント結果
Form3で3Dプリントが終了したところです。この後洗浄をして、乾燥後に二次硬化をしていきます。
トング全体の仕上がり
・全体的に滑らかできれいにプリントできています
・細かい段差まで繊細な仕上がりです
・角の精度が高いです
寸法精度
［プリントサイズ］33mm(幅)×87mm(縦)×14mm(高さ)
・幅 寸法通り
・縦 ＋0.7mm
・高さ 寸歩通り
縦に少し歪みました
注目の特長とポイント
◾️表面の仕上がり
・全体的にとても滑らかな仕上がり、表面がツルツルしています
◾️直付面の仕上がり
・プリントの影響で、直付表面が全体的に少し広がりました
◾️パーツごとの仕上がり
・トング上部は少し積層跡が見られるが、きれいな円形に仕上がっています
・トング先端は内側まで滑らかで高精細です
プリント方法について
Preformでのプリント設定
◾️サポート設定 直付プリント(サポート材なし)
◾️積層ピッチ 100ミクロン
◾️二次硬化の設定 70℃ 60分 ※Tough 1500は二次硬化をすることでより強度が出ます
◾️プリント設定画面
| プリント時間 | レイヤー数 | ボリューム | Total材料コスト | １個あたりのl材料コスト |
| 1h40m | 140層 | 12.34ml | 2個＝269円 | 1個＝134.5円 |
機能面のプリント結果
機能性の再現度は？
Tough 1500の特長である弾力性が、トングの機能をどこまで表現できているのかを検証していきます。
トングを持って実際に動かしてみました。
スムーズに閉じることができ、とても柔軟性があります。
手を離しても、元の形状に広がって戻っていきます。
トングを触った感じはとてもしなやかで、簡単に曲げることができます。
柔軟性があるので、折れることは無く元に戻すことができます。
次に実際に物を挟んでみます。
スムーズに物を挟んで持ち上げることができました。
トングの機能としても問題なく使用できました。
まとめ
３Dプリントの仕上がり
⚫︎全体的に滑らかな表面に仕上がる
⚫︎造形の歪みも少なく、プリントの精度も高い
⚫︎直付プリントでもプリントできる
⚫︎積層ピッチが100ミクロンでもきれいな造形に仕上がる
機能面について
⚫︎柔軟性と剛性により、トングの持つ挟むという機能を３Dプリントで表現できる
⚫︎繰り返しの動作でも元の形状に戻すことができる
⚫︎柔軟性により軽い力で簡単に物を挟むことができる
⚫︎可撓性が高いので簡単に折れない
今回のプリントは、Tough 1500 Resinの特長がよく分かるプリント結果でした。
弾力性と強度が必要な場合に最適な材料です。
以前レビューをした、グレイレジンは高精細な仕上がりが特長でしたが、Tough 1500はより機能面の表現に適している材料と言えます。
材料の比較として、光造形3DプリンターForm3レビュー【機能編 トング : グレイレジン】もぜひ参考にしてみて下さい。
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