品質オプション

印刷品質と印刷時間は複数の要因に依存し、ノズル径とレイヤー高さが最も大きな影響を与えます。

ノズル径

ノズル径（複数）

ノズル径は印刷された区画の線幅を決定し、X/Y方向の公差に影響します。一部のユーザーは線幅をわずかに調整しますが、ノズル径と同じ値を維持するのが一般的です。線幅を10％増やして試すと好結果を得られることがあります（例：0.4mmノズルで0.44mmの線幅を印刷するなど）。

印刷の任意の部分が線幅より狭い場合、その部分は印刷されません。そのため、より細いノズル径は高い印刷品質につながる可能性があります。特定のスライサー設定では薄い壁を印刷できる場合がありますが、線幅より小さい寸法は正確でないことがあります。

ノズル径と線幅を小さくすると印刷時間が増加します。ボトルネックを防ぐために印刷速度を下げる必要があり、より低いレイヤー高さが必要になることが多いです。

一般的な指針として、組み合わされる部品にはノズル径の半分のクリアランスを許容するとよいでしょう。トレランステストを印刷して、特定のプリンタに最適なクリアランス設定を確認できます。より細いノズルを使えば、ノズル径の半分が小さくなるため、よりタイトなクリアランスを達成できる場合があります。

より小さいノズル径はレイヤーの接着を低下させることもあります。より大きな径のノズルはレイヤー間の絡みを増やし、これがレイヤー接着を改善することがあります。

非常に小さいノズル径を使用する場合はギアドエクストルーダーが必要です。0.15mmや0.25mm径のノズルを通すには十分なトルクが必要で、著しいボトルネックが生じます。この目的にはダイレクトドライブのエクストルーダーがBowden構成より好ましく、多くのBowdenエクストルーダーは極めて細いノズル径にフィラメントを押し出すのが困難です。

一般的に使用されるノズル径には0.25mm、0.4mm、0.6mmがあります。小さい径は調整が難しく長時間の印刷を招きやすく、大きい径は公差を損なう可能性があります。0.8mmノズルはベースモード（vase mode）印刷に適しています。品質が主な関心事でない非常に大きなプリンタでは1.4mmノズルを使用することもできます。

小さな宝飾品のような超高精細を必要とする用途には、レジン印刷が推奨されます。

ノズル径がレイヤー高さに与える影響

信頼できる印刷をもたらすレイヤー高さの範囲はノズル径に依存します。レイヤー高さはノズル径の25～75％（あるいはおそらく20～80％）の範囲内に収めるべきです。0.15mmノズルは0.04mm～0.11mmのレイヤー高さで印刷すべきで、0.8mmノズルは0.2mm～0.6mmのレイヤー高さで印刷すべきです。これらの範囲を外れると押出の信頼性と品質は低下します。

小さいノズルでレイヤー高さが大きすぎると、詰まりやフィラメントのスリップ（グラインディング）が起こりやすくなります。大きなノズルで極端に低いレイヤー高さで印刷しても、最適な公差と品質は得られません。

レイヤー高さ

レイヤー高さはZ方向における各個別レイヤーの厚さを指します。大きなレイヤー高さはZ方向の品質を低下させますが、はるかに速い印刷を可能にします。0.2mmのレイヤー高さで印刷する場合、同じオブジェクトを0.1mmで印刷するよりおおよそ半分の時間で済みます。

標準的なエクストルーダー/ホットエンド構成の印刷速度はベル型の曲線に従うことが多いです。非常に低いレイヤー高さや小径ノズルではボトルネックやノズル詰まりを防ぐために印刷速度を遅くする必要があるかもしれません。また、非常に大きなノズルとレイヤー高さを使用する場合、毎秒押し出される体積が増えるため適切な粘度を得るために印刷速度を落とす必要があることがあります。大型のレイヤー高さとノズル径で印刷速度が高すぎると、材料が十分に溶ける時間がない場合があります。

例えば、標準的なE3D V6ホットエンドは最大で15mm3/sまで印刷します。E3D Volcanoはおおよそ40mm3/sまで印刷でき、より大きなノズルとレイヤー高さでの高速印刷を可能にします。

標準的なV6構成での最速の線速度は、約0.25mmのレイヤー高さで0.6mmノズルを使用した場合です。より大きな0.8mmノズルでは印刷速度を落とす必要があるかもしれません。0.4mmや0.25mmノズルに移行する場合はより低い印刷速度が必要になります。

0.4mmの硬化鋼ノズルと0.1mm～0.25mmのレイヤー高さを標準とすることは、ほとんどの3D印刷用途に適しています。