Last updated: October 2013 -December 2010. Kajiyama        [3D printing 目次に戻る ]

3D printingのデータ処理の手続き 




1.  3D printingの工程とデータ  各工程ごとに,うまくいくための知識と経験が必要.

  CADで「.SKPファイル形式」を作成->データ変換し「.STLファイル形式」を作成-> CAM で「.GCODEファイル形式」を作成-> 3Dプリンターで製作


2.  3D printingの操作手続き  各処理工程での知識と経験が必要.

  1. 3D printerでの製作できる3D形状モデルを作成する

    Step1: 3DCAD(Sketchup)で3Dモデルを作成する.Dプリンターで製作できる3D形状モデリングにする.


    • (1) 3D-CADによるものの形のモデリング入門 (初級編を復習)

    • (2) 技術者のための3-D CADによる設計製図 (中級編を復習)

    • (3) これらの知識の他に,工作機械で製作できる立体形状の知識が必要.

    • モデリングの苦労の数だけ知識は深くなる.
    操作画面

    Step2: 「Sketchup->STL」ソフトウェアで3Dモデル(.skp)を三角形の集合体のSTLファイル(.stl)に変換する.


    • CAMソフトウェアはSTLファイル(.stl)の形式を入力データにしている.

    • CADメーカー固有のデータ形式でなく,CAD/CGモデルに共通に使える三角形メッシュでおおわれたSTL-3Dモデル(.stl)のファイル形式にする.
    操作画面

    Step3: 「STLチェッカ」ソフトウェアでSTLファイル(.stl)のデータを視覚化し問題点をチェックし,修正する.


    • 3D printerで,造形できない三次元立体をモデリングしていることが多い.

    • これを印刷前に,発見・修正するのがこの過程での仕事である.

    操作画面

  2. 3D printingは,自作か外注(出力サービス)か.

    Step4: ここまでチェックしたSTLファイル(.stl)を外部のメーカ(3dプリンター出力サービスで検索)に送り製作をお願いする.

    自作したければ,次のステップに進む.



  3. 3D printerを動かし積層造形物を製作する情報を作成する.

    Step5: 「CAD」ソフトウェアで,3Dプリンターに与える情報(CNC)を作成する.


    • @STL-3Dモデル(.stl)からスライスした積層モデルを作成.

    • A積層モデルを積層造形物にするための土台・支持材・壁厚・充填材を決める.

    • B各層ごとに,工作機械用の工具経路を計画したGコードを作成する.

    • CGコードで完成するプラスチックの積層造形物の立体形状を表示し検討をする.

    • 「ReplicatorG」「Makerware」では,@ABを同じソフトウェアで処理する.

    • ただし,使用するソフトウェアにCGコード・ビューワ・チェッカーの機能がない場合は, 次のStep6のソフトウェアを使用する.
    ReplicatorG 操作画面

    Step6: 「Gコード・ビューワ」ソフトウェアで工具経路を記録したGコードをチェックし修正する.


    • CGコードで作成される積層造形物の立体形状を表示しこれを検討をする.

    • 工作機械用の工具経路の問題,モデルの配置・工作用土台・支持材・ 充填材・壁厚の問題で,不都合な積層造形物になることがある.

    • これを印刷前に,発見・修正するのがこの過程の仕事である.
    NCVCの操作画面

  4. 3D printerと完成したプラスチックの積層造形物との対話

    Step7: Gコードで3Dプリンターのノズルの動きを管理し,レイヤ一枚ごと積層造形物を工作する.

     MakerBot社 Replicator 2X (3Dプリンター)を使用.失敗がなければ次に進む.



     Low水準の精度で作成途中 (印刷時間 2h20m 経過)  Low水準の精度で作成完了 (印刷時間 4h30m) 長居

    Step8: 完成した積層造形物からラフト・サポート材を丁寧に取り除く作業を行い完成する.



    造形台からスクレーパ(お好み焼きのコテ)でゆっくりラフトを剥す  模型とラフトをスクレーパでゆっくり剥す

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