3Dプリンター | 株式会社札幌立体データサービス

コンシューマでも購入可能な大判光造形3Dプリンター5選

wpmaster — Mon, 07 Jul 2025 00:54:46 +0000

Peopoly一強の大判光造形

今回は弊社で使用しているPeopoly社の大判光造形3Dプリンター以外に、コンシューマでも購入可能な大判光造形3Dプリンターがあるのかを調べてみました。
「コンシューマでも購入可能」という意味は、大手商社が提供するような数百万円～数千万円の価格帯で年間保守契約数百万円といった、一般では購入不可能な3Dプリンターを除外するという意味です。

調査にはAI（ChatGPT）を使用しました。

今回はChatGPTに「Peopoly Phenomシリーズのような大判MSLA 3Dプリンターは他のメーカーでも販売しているのでしょうか？」と質問を投げかけてみました。

Yが298mmもあって、価格が12万円～なんてもしこれが本当ならこのプリンターベストセラーになりそうです。

Anycubic Photon M3の販売サイトを確認してみますと

予測通りYは164mmです。そこでAIにAnycubic Photon M3 Maxの造形範囲について間違いを指摘してみました。

間違いを認めて、正式な回答をしてくれました。

リフトアップ式MSLA大判光造形3DプリンターはなぜY軸造形範囲が狭くなるのか？

過去のブログでも何度も書いておりますが、リフトアップ式MSLA大判光造形3Dプリンターの場合、Y軸範囲がXZ軸と比較して狭くなりがちです。
この理由はビルドプレートを固定するメインアームの強度がY軸の大きさに比例して必要になるからです。
メインアームが片持構造であるため、テコの原理により、アームが長くなるほど負荷が大きくなります。（Y軸範囲が広くなれば広くなるほど）

このテコの原理の力を具体的に説明すると、造形中にFEPフィルムから造形物がリフトアップして、剥離時に、筒状のものでは真空圧力、面状のものでは面に対する接着圧を剥がそうとする力は、テコの腕の長さが長くなれば長くなるほど強力になります。そしてこの剥がす力がビルドプレートを支えるメインアームの強度限界または剛性の限界であり、Z軸モーターとリニアガイドに大きな負荷になります。

Y軸造形範囲が狭い問題を解決する方法はあるのか？

メーカーもこの問題に既に取り組んでおり、Y軸の対策としてZ軸の剛性と安定性を高くしています。例えばPeopoly社であれば、メタルフレームとデュアルZリニアレールを採用、Anycubic社は高剛性二本支柱構造を採用、Elegoo社はダブルZ軸リニアレール＋スチールフレーム採用、Phrozen社はリニアガイド＋スチール支柱＋強化Z軸アームして、剛性と安定性を高くしています。
しかし結局の所Y軸はXZ軸ほどは広くならず、Y軸造形範囲は狭いのが現状です。

そこでAIに「机上の空論でも構いませんのでこの問題に対する解決策はありますか？」と聞いてみました。
すると解決策を4つ提案してくれ、

1つ目はダブルアーム（従来の片持ではなく両持ちアーム）構造にする方法です、確かに両持ちにすれば片持時と比較してモーメント負荷はかなり抑えられます。この構造は門型構造と言えばイメージしやすいかもしれません。デメリットは構造が大きくなり、重量とコストが増加してしまうというところです。

2つ目はFEPフィルムからの剥離を、端から徐々に行うよう傾けて剥がす機構です。結局のところこの剥離の接着圧がZ軸に負荷をかけて結果Y軸造形範囲を広くできないわけですから、剥離を小さな力で行うことができれば、Y軸造形範囲を広くすることができます。実は一部のハイエンド機では既に実装されているようです。

3つ目は剥離時にFEPフィルム裏に空気圧を加えて造形物を剥がれやすくするエアーブロー剥離補助方式です。どれくらいの空気圧をかけるのかは不明ですが、FEPフィルムはレジンバットに対して強い張力を保った状態で取り付けられていますが、剥離のたびに空気圧を加えても、この張力を保てるのかは不明です。

4つ目はビルドプレートの自動水平制御機構の搭載。片持アームで撓んで斜めになってしまうビルドプレートをアクティブに水平に補正する機構を搭載するようですが、どのように補正するかの具体的な機構に関する説明は特にありませんでした。

いずれにしても、様々な問題があってY軸造形範囲を広くする事ができないのが現在のリフトアップ式MSLA大判光造形3Dプリンターの弱点となります。

本題のコンシューマでも購入可能な大判光造形3Dプリンター5選

1.Peopoly Phenom L
造形サイズ：X345.6mm×Y194.4×Z400.0
解像度：4K
価格：約35万円～
特徴：大判3Dプリンターの定番、超大判のPhenom XXL2（X527mm×Y296mm×Z550mm）もあり。

2. Elegoo Jupiter／Jupiter SE
造形サイズ：X277mm×Y156mm×Z300mm
解像度：6K
価格：10～13万円前後（SE）
特徴：Peopoly Phenomより安価。自動レベリング、レジンフィード機構など使いやすさ重視。

3. Anycubic Photon M3 Max
造形サイズ：X298mm×Y164mm×300mm
解像度：7K
価格：10～14万円前後
特徴：自動レジン補給機能付き。

4. Phrozen Sonic Mega 8K／8K S
造形サイズ：X330mm×Y185mm×Z400mm
解像度：8K
価格：18～30万円前後（Sは廉価版）
特徴：解像度と造形サイズのバランスが最強クラス。

5. Creality HALOT-MAGE PRO／MAGE CLARITY
造形サイズ：X228mm×Y128mm×Z230 mm（PRO）
解像度：8K
価格：10～12万円前後
特徴：速度に特化（最大170mm/h）Creality Cloudによる遠隔制御可能。大判というより「中型」

そんな中でY軸造形範囲が194.4mmもあるPeopoly Phenom L

ここまで見てきた通り、各社Y軸造形範囲を広くするために様々な対策をしておりますが、その中でもトップクラスのY軸造形範囲を誇るPeopoly Phenom Lはとても優秀な3Dプリンターだと思います。解像度では他機種に劣るかもしれませんが、MSLA光造形において4Kの解像度は十分かと思います。特にPeopoly Phenom Lでは大きな造形物を3Dプリントすることを想定しているため、4Kの解像度で十分といえるでしょう。

更に上のクラスを見ればPeopoly Phenom XXL V2の造形範囲はX527mm×Y296mm×Z550mmという驚異的な造形範囲を誇ります。

弊社ではPeopoly社Phenomシリーズの販売を行っています

弊社ではPeopoly Phenomシリーズ全機種の販売を行っています。弊社でも2020年からPhenomシリーズ3Dプリンターを複数台導入し、3Dプリントサービスを行っております。
大判光造形3Dプリンターを導入したいけど、大手が販売している数百万数千万円クラスの光造形機は高価すぎて導入できない。年間高額な保守契約を結びたくないという企業様にピッタリです。
弊社からPeopoly Phenomシリーズ3Dプリンターをご購入いただきますと、光造形の段取りに必要な全ての道具もご用意いたします。また光造形3Dプリントで重要なパラメーターなどのノウハウが詰め込まれた使い方講習（オプション）もご提供可能です。スライサーソフトなどのセットアップも行いますので、導入したその日から光造形3Dプリントができる状態にいたします。

大判光造形3Dプリンター導入予定の企業様は是非一度お気軽にお問い合わせください。

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マンション内ライトカバー3Dプリント製作

wpmaster — Thu, 03 Jul 2025 03:32:46 +0000

廃盤品複製は弊社の得意案件

今回は弊社が最も得意としている複製案件です。
とある札幌市内のマンション内壁面にライトカバーの何箇所か取り付けられているのですが、そのうちの1箇所を、引っ越し業者が誤って破損させてしまい、更にこのカバーは廃盤品でしかも海外から輸入した特殊なカバーのようで、現在入手することは極めて困難ということで、今回3Dプリントで製作できないかご相談を受けました。

マスターモデルは石膏製で割れやすい素材ですが、肉厚が10mm以上もあり、ずっしりとした重さが感じられるものでした。

御見積の段階でクライアント様から採寸写真を送っていただき、仮3Dデータを作成しつつ御見積のシミュレーションを行いました。形状的に3Dプリント可能で、光硬化樹脂で製作しても十分な重さになることが確認でき、お客様から製作のご指示をいただきました。

3Dデータ製作にあたり、破損していない実物1つお借りして、緻密に採寸を行いました。
外観形状は、球面形状であるものの、各所でエッジが立っている形状のため、比較的採寸しやすい形状でした。
SolidWorksでモデリングを行いましたが、マスターモデルは3D-CADからモデリングされたものではなく、手で削ってモデリングされたモデルであるため、どうしてもパラメトリックに真似できない部分が生じてしまいます。可能な限りマスターモデルに近づけるべく、モデリングを行いましたが、再現できないラインが1本だけ発生。
裏側の見えない部分は組み合わせ部品の兼ね合いもあり、寸法と形状の再現性を追求してモデリングを行いました。

ちょうどPhenomLで造形可能な大きさで、通常このような大きな造形品をプリントした後は例外なく写真撮影を行うのですが、何故か今回は写真撮影を行っておらず、さらには塗装後の完成の写真撮影すらしないまま、納品してしまうという、筆者泣かせな仕事をしてしまいました。というわけで3Dプリントデータ写真掲載で代用させていただいております。
内部はサポートだらけで、しかもワークサイズの大きさに比例してサポートが太いので、3D造形後のサポートの切断がとても大変でした。

今回白いレジンで3Dプリントを行いましたが、表面をつや消しホワイトで塗装しました。マンション内でも陽に当たる場所であれば、黄ばむ可能性があるため、綺麗な白をキープするためです。その塗装のために塗装治具まで3Dプリントで製作。形状的に重心バランスが取りづらいため、3D-CADで重心バランスも見ながら、治具づくりができるのはデジタルファブリケーションの大きなアドバンテージです。

ということで、納品後にクライアント様にご協力いただき、比較写真と取り付け後の写真をご提供いただきました。クライアント様のご協力に深く感謝申し上げます。左＝既製品、右＝3Dプリント品

今回マスターモデルは石膏製で、複製品は光硬化樹脂製で素材は異なりましたが、製品の重量感はほぼ同じで、光硬化樹脂製でありながらかなり重量があり、実際3Dプリントを行う際にはモデルに加え、ラフトやサポート材も含まれるため、さらに重くなりますが、何千回もリフトする弊社の光造形機のパワーを思い知らされました。

モデル自体がかなりの重量を持つため、塗装作業にも相応の工夫と体力を要しました。

表面特性も似ていて、マスターモデルの石膏も今回の光硬化樹脂も似ている快削性があり、サンドペーパーで簡単に形状を整えることができます。
クライアント様から「想像以上の仕上がりに満足しております」というお言葉をいただきました。

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3DプリンターMF-1050独自チューニング

wpmaster — Thu, 20 Jun 2024 07:46:58 +0000

今回のブログは、弊社で使用している熱溶解積層方式3DプリンターであるMF-1050の改造に関する内容です。MF-1050はかれこれ10年前の2014年、弊社に導入した初めての3Dプリンターでした。そして時が過ぎ10年経過した今でも改造しながら現役で活躍する、大切な3Dプリンターです。今回の内容は昨年2023年10月に行ったMF-1050の改造内容になります。

MF-1050改良の経緯

MF-1050の改造自体は導入当初から行っておりましたが、中途半端なチューニングだったため、この度のチューニングで完璧なFDM3Dプリンターを作り上げ、3Dプリントする造形品の品質を向上させるのが目的です。弊社にはMF-1050（MF-1000も含む）が合計7台あり、これまで1号機から3号機までの3台が主力として活躍してきましたが、2号機の調子が悪くなりドナー機へ。そして1号機と3号機の2台体制で稼働しておりましたが、ほぼ同時期に2台ともZ軸による造形トラブルが起こるようになったため、2台とも引退させて新たに4号機と5号機（6号機と7号機は予備機として保管）を導入する運びとなりました。であれば、過去のチューニング時の欠点を全て解決した新しいチューニングを4号機と5号機に施して、理想的なFDM機へ仕上げてしまおうというのが今回の趣旨になります。

過去のチューンナップ内容と改良点

過去に行ったチューニングでは、上下の吹き抜け構造を段ボール板で覆い、隙間をテープで埋める程度で機密空間を作り、内部の温度を可能な限り高温にしておりました。その理由は庫内温度が高い方がABS樹脂の3Dプリントが行いやすいためです。しかし庫内を高温にすることにより、庫内にある制御基板の放熱が悪くなり、Zドライブモータにトラブルが起こるようになりました。つまり庫内は高温に、基板は低温に保つという相反する性質を、同じ庫内で実現することができれば、夏も冬もほぼ同じ庫内環境でトラブルなく造形することができるというわけです。

なぜ昔の3Dプリンターは庫内を保温しないのか

ストラタシス社が保持していた特許（通称ヒートチャンバー特許）の絡みで上記のような庫内を温めるタイプのFDMは、一部の企業用3Dプリンターでは存在しておりましたが、コンシューマ向けFDMではあまり存在しない状況でした。2021年にストラタシス社の特許は期限切れとなり、各社自由に庫内の保温機能を搭載した3Dプリンターが製造できるようになり、現在はコンシューマ向けFDM機でも庫内を保温できる機種もかなり増えました。
そこで弊社では、上記チューンナップを施すことにより、一昔前のFDM機を昔のハイエンド機または現代のコンシューマ向けFDMにグレードアップさせます。

基板部分を別空間に

元々基板部分は金属製のカバーで覆われておりますが、下部にケーブル用の穴があり、そこから庫内の熱がどうしても入ってしまいます。そこで庫内とは隔離された別空間を作るために、金属製カバーと空冷ファンを活用した基板冷却吸排気システムを作ることにしました。3D-CADにより、ファン側のインテークマニホールドと、排気側のエキゾーストマニホールドをデザインします。インテークマニホールド側は基板と接続しているコードとのクリアランスがあることと、ファンおよびMDFボードと空中接続で組み立てるため、設計が非常に大変でした。3Dプリンターは3Dプリンターで改良するそれが、デジタルファブリケーションの醍醐味です。

板はMDFボードを活用

MF-1050のアクリル外装には大きな欠点があり、庫内の温度が上昇すると反りが発生し、大きくたわみます。それにより3Dプリンターの内外で空気が出入りしてしまい、庫内温度が安定しません。更に反りたわみがひどくなると、アクリル板そのものが割れてしまうこともあり、非常に危険でした。
そこで今回は厚み2.5mmのMDF板を採用し、アクリル板と置き換えることにしました。効率の良い板取を考えるのが一番大変でしたが、板取さえ決まってしまえば作業自体は手間がかかりますが非常に簡単です。

組み立て

これまでのアクリル板を全て外し、まず一番難しいインテークマニホールド・冷却ファン・下板の組み立てを行います。奇跡的にインテークマニホールドが金属製カバーにジャストフィットして、冷却ファンをサンドイッチしつつ、下板とボルト留めすることができました。金属製カバーの上部にφ30mmの穴を開けて、エキゾーストマニホールドを取り付けます。エキゾーストマニホールドは上板に開いた穴から飛び出て、ちょうど煙突のような構造で上方排気を行います。これまで基板に対しては一切空冷を行っていませんでしたが、改めて造形中に金属製カバーに触れてみるとかなりの高温になっていることが分かったため、今回のような空冷対策を施すきっかけになりました。

モディファイは他にも

今回FDMに施したモディファイは熱制御のみならず、様々な部品に施しております。元々フィラメント直径3.00㎜が標準であるMF-1050を、フィラメント直径1.75mmに変更するために、ノズルの交換、ドライブギアの交換、フィラメント座屈防止装置（弊社オリジナル）の取り付け、フィラメントドライヤーも使いやすいように改良を施します。ヒーテッドベッドのレベル出し、Z軸のタイミングベルト交換、思い出せない細かなモディファイも多数。よってMF-1050を新しく導入したとしても、実際現場で使えるようになるために弊社でかなりの改良を施しております。しかし時間と手間とお金をかけることによって、MFは非常に使いやすく、失敗リスクは低減し（これが非常に大きな効果です）機械トラブルも少ない便利な3Dプリンターに生まれ変わります。

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3Dプリンターを活用したものづくりについて講師をさせていただきました

wpmaster — Mon, 26 Feb 2024 15:00:26 +0000

コロナ明け4年ぶりのリアルセミナー

前回のブログでも告知させて頂きました通り、2024年2月8日釧路工業技術センターにて開催された「3Dプリンター活用実践セミナー」でセミナー講師をさせていただきました。
釧路市内から学校や企業様々な業種の方々にお集まりいただきまして、釧路市のみならず、弊社と同じ札幌の企業様も来場されていました。今回はコロナ明け初の4年ぶりリアルセミナーということで、久々にフェイストゥフェイスで顔を見ながら充実した内容のセミナーを行うことができましたので、本日はその報告ブログになります。
実は釧路工業技術センターでのセミナー講師を行うのは今回で2回目で、前回は2017年3月でしたのでちょうど7年ぶりのセミナーとなりました。

7年前のセミナー内容は、3Dプリンターがどのようなものであるか、どのような種類があるのか、そして3Dプリンターを使用したビジネスの具体的な事例をご紹介しつつ、今後の展望や市場規模などについて、お話しさせていただきました。
そして今回発表させていただいた内容は「3Dプリンターを活用したものづくりについて」です。弊社がこれまで10年以上3D-CADや3Dプリンターを使ってどのようなものづくりを行ってきたのかを、ご紹介できる範囲でご紹介させていただきました。
具体的な内容としては、工業デザイン事例、2Dの3D化事例、3プリントによるアディティブマニュファクチャリング事例、3Dモデリング事例、弊社のハードウェア＆ソフトウェアのご紹介、弊社がデジタルファブリケーション化した仏像台座製造について、3D-CADのパラメトリックとノンパラメトリックの融合、3Dプリントの失敗事例、自社製品ネット販売事例、などを紹介させていただきまして、予定時間の60分を若干過ぎてしまうくらい内容盛りだくさんでした。

続きまして、大阪のジェービーエムエンジニアリング株式会社のセミナーです。
以前存在していた紙の3Dプリンターの日本総代理店だった時のお話（製造元のベンチャー企業が販売をやめた時の話）、金属光造形機Meltioで使用するスライサーソフトが弊社でも使用しているスライサーソフトで驚いたり、セミナーのメイン内容である「一気通貫」に関する内容が非常に勉強になりました。

最後に釧路工業技術センターから、センターが昨年導入した3Dプリンター「AGILISTA-3200」のご紹介がありました。
AGILISTAはキーエンスのロングセラーモデル3Dプリンターです。3200の造形範囲はA4サイズ×H200mm。
センターでは時間貸しでの貸出を行っており、誰でも利用することができます。

3Dプリント品の展示

今回は同会場で3Dプリント品の展示も行わせて頂きました。（もうちょっと品数あっても良かったですね）
実際に弊社で製作した仏像台座や、内部にワンボードマイコンや液晶タッチディスプレイを搭載した電子デバイス（筐体や内部の部品を3D-CADでデザインして3Dプリント＆塗装）プラント模型等を展示。
仏像台座や仏具関係は、実際に持ってみるとその重さに驚く方がいらっしゃいました。みなさんは3Dプリント品といえばプラスチックをイメージされているかもしれませんが、弊社は単なるプラスチックではなく、堅牢かつ丈夫で重厚感がある製品として光硬化樹脂を活用しておりますので、安価なプラスチックイメージとは違い、見ても触っても樹脂製品とはわからない工夫が組み込まれております。

続きまして、ジェービーエムエンジニアリングさんの3Dプリント展示品です。
まずは金属光造形機であるMeltio M450で3Dプリントされたものです。
Meltioの特徴は、粉末の金属光造形機ではなく、熱溶解積層方式3Dプリンターのように金属ワイヤーによる材料供給で金属光造形を行っているようです。しかしベースプレートが必要な点、3Dプリント後にマシニング加工による仕上げ工程が必要である点は粉末タイプと一緒です。
粉末の良い所はサポートが必要ない所ですが、ワイヤー供給で造形を行うとオーバーハング部分にはどうしてもサポート構造物が必要な気がします。（この点について質問し忘れました）
金属ワイヤー供給方式の良い点は、圧倒的メンテンナンス性や段取りのしやすさです。実は私も起業前に粉末焼結タイプの金属光造形機のオペレート業務経験があり、金属粉末の地理扱いの難しさは身にしみて理解しております。
そして近年は材料の進化によって少なくなったというベースプレートの反り問題。金属光造形は溶接ですのでワーク内部に残る在留応力をいかに除去するのかが肝です。

熱溶解積層方式3DプリンターのCUBICONも2台展示されて、実際に3Dプリントデモンストレーションが行われておりました。昔はストラタシス社所有パテントのせいで他社が製造できなかったエンクロジャータイプの熱溶解積層方式3Dプリンターも、2021年に特許期限切れにより、今はこうして普通に色々なメーカーが作れるようになりました。これによってABSなどの反りや変形が出やすい樹脂の3Dプリントの問題も多少は解消されることでしょう。

CUBICONで3Dプリントされた造形品の数々が展示されてりました。（弊社もこれくらい展示品を持っていけばよかったですね）
中でも注目は、工場で使用される加工用治具などに熱溶解積層方式3Dプリンターが活用されており、樹脂であるため金属と比較して強度がないが、それを逆手に取り、金属で掴むとダメージをくらうような被削物を、樹脂製のチャックで掴んで旋盤加工するなどの実例があるとのことでした。また樹脂製の治具に耐久性は求めず、1回限定で使う場合はこの強度で十分な場合が多いようで、微妙な角度の違いなど、多品種に柔軟に対応できる3Dプリンターは治具製作に重宝されているとのことでした。

更に3DスキャナーであるEinScanの実機スキャンデモンストレーションも行われておりました。スキャン後のごみ取りや穴埋めも簡単で精度良くスキャンできておりました。

謝辞

今回は釧路工業技術センターから貴重な機会を頂きまして、4年ぶりとなる3Dプリンター関連リアルセミナーができたこと非常に嬉しく思います。やはり人前でセミナーするのは楽しいですし、質疑応答で色々な質問をして頂きまして、講師として色々と得るものが多かったです。ご来場していただきました皆様、そして釧路工業技術センターの皆様、ジェービーエムエンジニアリングの皆様、誠にありがとうございました。
弊社はこれからも3D-CAD、3Dプリンター、3Dスキャナーなど3D関連の啓蒙活動、これらに関係するセミナーを行っていきますので、何かございましたらお気軽にお問い合わせ頂ければと思います。

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3Dプリンター活用実践セミナーのお知らせ

wpmaster — Fri, 02 Feb 2024 13:45:53 +0000

来週8日釧路工業技術センター様で開催されます「3Dプリンター活用実践セミナー」で講師をさせていただくことになりました。
参加は無料ですので皆様是非ご参加いただけましたら幸いでございます。

開催概要

開催日時：2024年2月8日（木曜日）14:00～16:20

開催場所：釧路工業技術センター
〒084-0905　釧路市鳥取南7丁目2-23

内容：上記広告参照

申込方法：必要事項をご記入の上、FAXまたはメール送信

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Peopoly Phenom LのLCDディスプレー不具合との闘い

wpmaster — Wed, 15 Nov 2023 04:45:09 +0000

今回のブログは弊社の主力光造形機であるPhenom Lの話です。早いものでPhenom Lを導入して約3年になりますが、これまで経験したこと無いトラブルに見舞われたため、世界のPhenom L及びPhenom兄弟機種ユーザーのためにトラブルシューティングブログを書きたいと思います。

2023年9月12日落雷発生

この日は朝なのに外が夜のように暗く豪雨で落雷が頻発。通常雷は光ってからある程度の時間差があってから轟音が鳴り響くものですが、光と同時に轟音という近距離な落雷がありました。
ちょうどPhenom Lでとある緊急案件の3Dプリントを行っておりまして、造形中ですので雷に対しては何もできずという感じで、造形自体になんの問題もなく数時間後3Dプリントは無事に完了しました。外観不良等は何もなし。

造形中に突然のブラックアウト

Phenom Lは上記の落雷3Dプリント後も、2回3Dプリント（合計28時間）を行いましたが、造形品に外観不良なく正常に動作しておりました。
9月2日にPhenom LのLCDディスプレーを交換、9月17日から重要案件の3Dプリントを控えていたため、前日の9月16日にはFEPフィルムも交換して、Phenom Lを万全な状態にしていました。
迎えた9月17日、夜中日付が変わると同時に3Dプリント開始。その後朝を迎えて確認した時Phenom Lはまだ正常に3Dプリントを行っていました。しかし昼頃に確認したところメイン電源が落ち造形がストップしている状態に。メイン電源が落ちているため、操作パネルも不点灯で、完全にシャットダウン状態でした。しかし隣のPhenomは正常に3Dプリントを継続しており、何の問題もありませんでした。

スイッチの故障

早速Phenom Lの電源が落ちた原因を探るべく、メイン電源スイッチをON/OFFを試してみると、スイッチ内部のLEDが不安定に弱々しく光るのを確認。電源が入ったかと思えばすぐに切れてしまう状況でした。電源スイッチに問題があると思い、Phenom Lの電源部分を取り外し内部のヒューズを確認してみると、ヒューズは正常。接続されている配線もチェックしてみましたが異常がなかったため、スイッチ内部が故障していると判断しました。同じスイッチがネット上で販売されていたため、すぐに取り寄せ。スイッチのみを交換すればまた正常に電源が入ると予測しました。

スイッチ交換

取り外したスイッチアセンブリ。中心にヒューズが1本と予備で1本埋め込まれています。PhenomはACアダプターが外にあるのですが、Phenom Lの場合ACアダプターが内部にあるため、電源ケーブルを直接機械に接続する構造になっています。

新しく届いたスイッチアセンブリ。ヒューズも付属で良心的です。Phenom Lから出ている配線はそのままにして、スイッチ裏側の配線のみ行いました。

北海道は物が届くのが遅いため、発注3日後の9月20日にスイッチが到着。スイッチは、アセンブリの状態で販売されており、スイッチ＋ヒューズ＋コネクターで1セットです。元々接続されている配線を抜いて、新しいアセンブリに差し替えるだけなので、作業としてはとても簡単です。動作チェックでも正常に電源が入るようになりました。

スイッチ交換した後の造形は全て外観に造形不良

スイッチ交換し、9月20日のうちに気を取り直して再度重要案件の3Dプリントを開始、翌21日に3Dプリントが完了し、ビルドプレートから造形品を外す際に、プリント品の表面に異常な縦縞模様が発生していることを発見。表面にLCD解像度固有の模様が入ることは多々ありますが、それとは比較にならないくらい深い縦縞の模様というよりは深い傷レベルの外観不良があり、形状が単純であれば、パテ盛り修正可能ですが、パテを盛った後に研磨困難な形状ということもあり、造形物を廃棄して新たに3Dプリントを行うことにしました。
※スイッチ交換前、途中で造形がストップしてしまった時の造形品にはこの外観不良はありませんでした。

サポートのデザインを変更して造形再挑戦

3Dプリントを再度行いますが、そのままの造形データでは同じトラブルが起きるだけですので、造形データそのものを作り直します。しかし元々の造形データは4回3Dプリントが成功している信頼性高いデータですので、トラブル解決後を見据えて保存しておきます。
ではデータの何を変更するかを考えたときに、外観不良の縞模様がちょうど内側のサポートの柱と同周期で発生していることに気が付いたため、サポートが何らかの関係をもっていると推察し、サポートの配置や形状を見直して新たな3Dデータおよび造形データを作成しました。ちなみに弊社では案件によってはスライサーでサポートを付けず、3D-CAD側でサポートをデザインする場合もあります。今回は正確にサポートをデザインする必要がある案件のため3D-CADでサポートも一緒にモデリングしております。

造形不良はおさまらず

新たなる造形データで3Dプリントに挑戦してみたものの、結局外観不良トラブルは解決しませんでした。サポートの形状を変えましたが、変更した形状パターンで外観不良が発生。これまでこんな外観不良は経験したことがなく、全く原因がわからない状況です。外観不良は外側に発生するため、ドライランをかけてLCDを観察し、造形データの外側淵に外観不良と思われる形状が出てくるか観察しましたが、目視で見る限りでは正常。

スイッチアセンブリのスイッチのみ交換してスイッチ元々のスイッチを取り付けて実験

スイッチ交換前までは、外観不良が起きていなかったため、試しに元々のスイッチに付け替えて実験してみることに。しかしスイッチ本体は壊れているため、スイッチ部分のみ新品、ヒューズなど他の部品は元々の部品でアセンブリを組みなおして、Phenom Lに取り付けました。

造形不良解決せず

結局のところ上記スイッチアセンブリに交換しても、外観不良は直りませんでした。3Dプリントする物が大きいため、実験1回で消費するレジンの費用もかさみます。特に重要案件ではノーマルレジンよりも高価なABSライクレジンを使用しているため、3Dプリントの失敗は回を重ねるごとに負担が大きくなっていきます。

同月に交換したばかりのLCDを疑う

心のどこかではもしかしたらLCDディスプレーを交換したら直るのではないかという気持ちはありましたが、同じ月の頭に交換したばかりのLCDが壊れるはずがないという先入観がありました。これまでPhenom LのLCDディスプレイは10回程度は交換してきましたが、頻繁に造形を行っても1ヶ月経たず2週間程度で壊れてしまうのは前代未聞です。メーカー側では600時間の耐久性はあるようですが、弊社では頻繁に使用して半年～1年は普通に使用できていました。しかもLCDディスプレーは交換部品の中でも高額部品ですので、頻繁に取り換えるものではありません。しかし今回の外観不良トラブルの原因がわからない以上は、藁にもすがる思いでLCDディスプレー交換を試してみるしかないと考えました。

日本の代理店からLCDを取り寄せ

LCDディスプレーを取り寄せる方法は2つあります。⓵国内の販売代理店から購入、こちらは注文後翌日発送中1日で北海道到着が通常です。しかし日が悪いことに23日土曜日の注文になってしまったので、25日月曜日発送、27日水曜日到着という一番時間がかかる注文となってしまいました。ちなみにもう一つ⓶海外から取り寄せる方法、PEPOLYの公式サイトから直接オーダーして海外から直接送ってもらう方法もありますが、送料が25ドル＋対応地域外料金30ドル、送料が合計55ドルかかってしまうため、あまり使いたいとは思いません。どうしても国内に在庫が無い時、海外にしか売っていないものを取り寄せるときにのみ仕方がなく利用します。加えて海外からの発送の場合到着まで約2週間程度の時間がかかります。

新品のLCDを取り付けてみると約40％死亡状態

待ちに待った代替部品のLCDディスプレーが届きました。国内代理店のポリシーで到着後1週間経過してしまうと初期不良も対応してもらえないため、到着したその日にLCDを交換。LCD交換の際に必ずメーカー純正のガーファーズテープでLCDの淵から紫外線が漏れないように、なおかつ造形範囲を狭めないように細心の注意をはらいながら、ガーファーズテープを貼り付けます。貼り付け途中にキャリブレーションコマンドで、紫外線発光＆LCDディスプレーテストパターンを確認するのですが、なんとLCDディスプレーの40％が正常に動作せず死亡状態なのです。速攻で写真を撮影し国内代理店に連絡し症状を説明、代理店が海外本社に問い合わせをしてくれまして、本社が初期不良を認めてくれたので新品代替品と交換してくれることになりました。それは良かったのですが、問題は時間です。現時点で当初の予定より10日遅れ、そしてさらに2週間程度の時間がかかることが予測され、もはやクライアント様に事情を説明して納期を延ばしてもらう他ありませんでした。小さいものであればPhenomで3Dプリント可能ですが、大きさ的にPhenom Lでなければ入らない大きさであったため、その作戦も使えない状況でした。加えて海外から弊社直接ではなく一度代理店を経由してからでないと、納品できないとのことで、さらなる時間のロスとなってしまいました。

そもそも新品のLCDディスプレーがなぜ壊れていたのか？

新品LCDが壊れていた原因は、一目見てわかりました。LCDディスプレーはガラスのディスプレー本体とそれにつながる基板で構成されており、これまで購入してきたLCDディスプレーは基板部分がガーファーズテープで被覆されて絶縁されておりました。しかし今回到着したLCDディスプレーの基板部分には、驚くべきことにアルミテープが貼られていたのです。基板全体を覆うように被覆されているのです。基板関係に詳しいわけではないのですが、そんな弊社でもわかるくらいありえないことです。基板全体に導体であるアルミを貼り付けたら、色々な場所でショートが起きます。もしくはショートのリスクが高いです。

実は被覆材はガーファーズテープやアルミテープのみならず、別素材の黒いテープの時もあり、酷いときはテープが何も巻かれず基板むき出しの時もありました。被覆の仕様のみならず、JW33コネクターの位置や方向の仕様も毎度毎度異なっていて、一体どんな理由でこんなに品質にばらつきが出てしまうのか、非常に謎です。とにかくPhenomのLCDディスプレーの品質管理はよろしくないので購入の際はすぐに初期不良チェックを行わなければなりません。それ故に社内に在庫できないのです。（わざわざ正常なLCDを外してチェックするのは時間的に現実的ではないため）

最初の不具合が起きて約1か月でやっと壊れていないLCDを装着

最初のトラブル発生から約1ヶ月ようやく本社から代替品ディスプレーが届き、初期不良チェックとして行うキャリブレーションテストをパス。その後一番初期の造形データで3Dプリントを行ってみると、外観不良もなく綺麗な3Dプリントができるようになりました。

今回のトラブルの原因は？

今回のトラブルは1つのことではなく、複合的なトラブルが重なって1ヶ月とうい長い時間を要しましたが、結局のところ最初の原因は何だったのか？と考えてみると、雷は関係あったのかは微妙ですが、もし仮に雷が原因だったとすれば、その直後にスイッチが壊れたり、造形トラブルが起きるはずですが、数日＆数回の3Dプリントが成功しているので、雷は関係ないかもしれません。スイッチが壊れた原因は経年劣化の可能性もあります。ただスイッチの検査を行うために何度かON/OFFを繰り返した際に、スイッチの入り方が微妙（スパークするような感じ）だったので、ノイズがLCD基板に伝わって、LCDディスプレーの画像表現（淵の部分）に何らかの問題が発生し外観不良が起きるようになったのではないかと、推察しております。
それに加えて、交換で取り寄せた国内代理店在庫が不良品であったこと。その原因は設計側のミスなのか、製造作業員の怠慢なのかは不明ですが、今後はPeopoly社に初期不良のない品質管理を努めてほしいと願わんばかりです。

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3Dプリンター消耗品3種類をオークションにて出品中

wpmaster — Wed, 02 Aug 2023 01:08:10 +0000

3Dプリンター消耗品の出品経緯

先日メルカリでMUTOHのMF-1050を2台購入しまして、その付属品の数々の中で売れそうなものをヤフオクで出品することになりました。ご存じの方もいるかと思いますが、弊社ではMF-1000及び1050を改造して、弊社独自の使い方をしているため、付属品等は不要となります。

出品物のご紹介

まずは熱溶解積層方式3Dプリンター用のフィラメントです。ABS樹脂ホワイト（見た目はホワイトというよりもナチュラル色）1kg×2とPLA樹脂ホワイト1kg×1

世の中の熱溶解積層方式3Dプリンターとほとんどが1.75mm直径のフィラメントを使う中、なぜかMUTOHは3.00mmのフィラメントが標準です。推測では7年前2016年あたり製造のフィラメントで、真空パックに空気が入り樹脂が湿気を吸っている状態が故に、ジャンク品として出品いたしました。

次は3Dプリンターのヒーテッドベッド上に載せて使うガラス板です。撮影と確認のため開封しましたが、未使用品です。

最後は3Dプリンタープラットフォームシートです。上のガラス板に貼り付けて使用するものだと思われます。

弊社でもかなり3Dプリンターをカスタマイズして使用しておりますが、硝子板やプラットフォームシートを用いた使い方があるのは初めて知りました。恐らく反りの防止などメリットがあって考案された方法かと思いますので、一度実験してみようかとも思いますたが、そのリソースがないため、売却することに決めました。

すべての商品送料プラス100円の売切スタート、日曜日の夜までの出品ですので、是非ご検討いただけますと幸いでございます。

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メーカー製造終了の酪農部品を3Dプリンターで小ロット生産

wpmaster — Tue, 18 Apr 2023 04:37:28 +0000

今回のご依頼内容

今回のご依頼は酪農業で使用する部品を複製し、ストック品としていくつか3Dプリントする案件です。

もちろんメーカーで販売している成型品を購入した方が圧倒的に安く手に入るのですが、残念ながらメーカー製造終了品ということで、状態の良い現物を1つお預かりして採寸します。今回は3Dスキャンではなく3D-CADによるモデリングでデータを作ります。

SolidWorksでモデリングされた部品

光造形のための造形データ

本物の材質はガラス入りナイロンと推察、3Dプリントでは同強度が出せない点を依頼者に同意を得て製造となりました。
SolidWorksで基本形状をモデリングし、3Dプリントデータを作成します。ここで重要なのはレジンの収縮を加味すること。今回の部品は他の部品との組み合わせがあるため、ある程度の精度を持たせることです。

3Dプリントの場合、どうしてもオーバーハング部分にサポートを設けなければならないため、上写真の造形データには、細い棒状の構造物が無数に配置されております。

3Dプリントは18個同時に行いました。ガラス入りナイロンの強度は出ませんが、今回はABSライクレジンを使用して3Dプリント。サポートは弊社で取り外し。どうしてもサポート除去面の肌は荒れますが、今回の使用用途には影響しないため、荒れた面でも問題ありませんでした。

納品後お客様から、問題なく使用することができたとのご報告をいただきました。こうした3Dプリンターを使用した、製造終了品を3Dプリントする場合、色々と条件があるため、全ての複製案件に当てはまるわけではございませんが、もし今回のように、部品の復刻や廃盤品の製造希望がある場合は一度弊社までお問い合わせくださいませ。

3Dプリントで複製可能であるか否かの条件

①大きさが3Dプリント可能なサイズであるか否か
弊社で3Dプリント可能なサイズ
光造形の場合：345.6×194.4×400mm
熱溶解積層方式の場合：200×200×170mm

※弊社で対応できないサイズに関しましては、外注で対応させていただきます。

②材質
弊社で3Dプリント可能な材料
光造形の場合：UVレジン・ABSライクレジン（色は白・黒・グレー・肌色・半透明・他）
熱溶解積層方式の場合：ABS樹脂色は白・黒・ナチュラル・他）

※弊社で対応できない素材に関しましては、外注で対応させていただきます。

③表面精度
3Dプリントの場合、積層による等高線が表面に現れる場合（特に熱溶解積層方式）があり、表面の滑らかさが求められる場合、表面の研磨やパテ盛りを行い、成型品のような滑らかさにした商品を納品した事例もございます。

④強度
3Dプリント製品は射出成型品ほどの強度は出ません。今回の案件でも成型品はガラス入りナイロンでしたが、強度が必要ないとのことで、ABSライクレジンを採用していただきました。ABSライクレジンも本物のABSライクレジンではなく、あくまでもABSに類似させたレジンであるため、成型品ABSのような強度はありません。

⑤表面色
通常の3Dプリントの場合、3Dプリント材料の色がそのまま表面色になりますが、必要に応じて弊社で表面塗装を行うことも可能です。

この他にも様々な条件がございますが、3Dプリントで少量生産するメリットは金型費用がかからないだけではなく、短納期でお客様に製品をお届けすることが可能になります。お気軽にお問い合わせください。

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PEOPOLY PHENOM 不良品LCD交換

wpmaster — Sun, 23 Jan 2022 08:01:54 +0000

2021年3月にLCD交換を行ったSTANDARD PHENOMですが、交換した新しいLCDの調子は良くなく、交換前のパネルと同じような不良症状が続いており、LCDの寿命は600時間と言われておりますが、交換直後から寿命を迎えているような状況でした。推測ではありますが、新品と見せかけて使用済みの中古不良品が届いたのが原因？と考えれば辻褄が合います。

LCDに不具合が起こると写真のように、FEPフィルムに意図しないゴミが付着したり、付着しないものがレジン内を浮遊して、造形物の表面に付着して外観不良が起こったり、末期症状では右の写真のように、スライスデータには存在しない場所に謎の造形物が広範囲に付着するという、ひどい状態になります。

LCDにコピー用紙を1枚敷き、ドライランをしてみるとLCDの不具合が見えてきます。本来スライス形状のみ下のLEDの光を通すはずが、スライス形状以外の部分に若干の光漏れがあることがわかります。この光漏れによって、意図しない部分のレジンが硬化してゴミになってしまうのです。LCDがこうなってしまったら、交換するしかありません。

いつもどおりPHENOMの背面パネルと底面パネルを取り外して、基板からコネクターを抜きます。LCDを取り外すと、内部のUV-LEDが見えます。イソプロピルアルコールを使って内部を清掃します。

取り外したLCD、ケーブルは旧型のJW31

新しく取り寄せたLCD、ケーブルはJW33
PEOPOLY曰く2021年5月以降に出荷のLCDはJW33ケーブルになったとか。本当に新品の良品が届くかはもはや運次第と思われます。

ちなみにJW33タイプのLCDにJW31のケーブルをさすとこうなります。下のLEDは発光しますが、LCDは全く動作しません。

JW33ケーブルの新しい物は、メタルメッシュのフラットケーブルになっております。詳しくは前々回のPHENOM Lのクーリングファン交換のブログを参照ください。LCD側のコネクターもケーブルが邪魔にならないような場所に設計変更され、ケーブルがフラットになったので、LCD交換が楽になりました。ケーブルはすべてさし間違えが起こらないような形状になっていますので、作業自体はとても簡単です。一番手間になるのが、決められた造形サイズが隠れないようにLCD周りに光漏れ防止用のテープを貼る作業です。

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PHENOM Lクーリングファン交換

wpmaster — Wed, 19 Jan 2022 00:07:48 +0000

今回は、先日PHENOM L内部のクーリングファンが突然壊れたため急遽修理した時のレポートです。

年末に10時間程度の造形中、激しい振動音が鳴り出し、振動による造形物への影響を危惧し、冷却ファンに棒を突き刺して、強制的にファンを停止させました。とはいえ冷却ファンは左右に1個づつ配置されており、真冬ってことで冷却温度的には特に問題なく3Dプリントはできました。

壊れたファンは動かなくなったため、新しいファンと交換することにします。

壊れたのはUV-LEDを冷却するファンです。左右それぞれに1個配置されていまして、片側のみ壊れました。異音と振動が出ていたためベアリングの不具合かなと推測。（オイルフローティングタイプのベアリングと推察）

写真上の方に先日交換したての新型JW33フラットケーブルが見えます。メタルメッシュ素材で、従来の丸型ケーブルと比較してとても使いやすいのでオススメです。

適合品を調べるため、古いファンを摘出。ファンの前にDCDCコンバータがあり、邪魔でしたので合わせて取り外し。

一般的はクーリングファンは12Vですが、このクーリングファンは24V、120mm角25mm厚のクーリングファンでした。

ちょうどAmazonに同じ条件のクーリングファンがありましたので予備を合わせ購入。

PWM制御線なし、信号線なし、プラスマイナスの単純な配線です。

元々スタンダードフェノムと比較してフェノムLはクーリングファンの音が若干静かで、今回の新しいクーリングファンも静音タイプでありながら、旧型同等の風量があったため、ちょうど良かったです。スタンダードフェノムのクーリングファンも静音化したくなりますね。

この静かさであれば、STANDARD PHENOMのクーリングファンも交換したいくらいです。

便利なのか不便なのか、PEOPOLY製品は基本的に説明書なし、サポートなしの完全オープンソース系ですので、FacebookのPHENOMコミュニティで問題を解決するしかありません。

コミュニティは時系列で投稿が並んでいるだけなので、自分が抱えている問題の解決策を探すのも一苦労、最悪ない場合もありますが、そんな時は自分自身から発信投稿すると、PEOPOLY公式やユーザーが解決策を色々と提案してくれます。

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