ゴースティング(エコー/リンギング効果)

印刷におけるゴースティングは本質的に「残響」を指し、本来あるべき場所の外側に印刷の細部が見える現象で、これを「リンギング」と呼ぶこともあります。

左側にゴースト、右側の印刷では加速度を減らした

これが発生する主な理由は、加速度とジャーク設定が高すぎることです。これは3Dプリンティングで非常に一般的で、多くのプリンタメーカーがこれらの数値のデフォルトを高めに自動設定する傾向があり、より速い印刷時間を宣伝できるからです。

「入力シェーパー」や「振動補償」を利用する新しいプリンターは、これらの高い振動を補償する方法を計算するため、こうしたゴースティング効果を生じさせずに高速印刷が可能です。

わずかなゴースティングがある部品でも使用には問題ないことが多いため、プリンタメーカーは我々メーカーが不満に思うような仕上がりでも「成功した印刷」として扱うことがあります。

この問題はCoreXYやDelta機では軽減されることを覚えておいてください。Cartesian方式でベッドを動かす際の重量増加がこの問題を悪化させるからです。

ジャークと加速度を下げる

このページ上部の写真からもわかるように、2つの例の間でゴースティングに劇的な違いがあります。これらの部品は、ジャークと加速度以外のすべてのスライサー設定を同じにして印刷されました。

加速度は説明不要ですが、ジャークは3Dプリントに関わっていないと知らないかもしれない概念です。ジャークは方向転換後の初期速度を指します。停止して再始動した後、プリンターはまずジャーク速度で瞬時に動き出し、その後印刷速度まで加速します。

左の失敗した印刷は加速度3,000 m/s²、ジャーク30 mm/sで、右の印刷は加速度500 m/s²、ジャーク12 mm/sでした — 他の設定はすべて同じです。ジャークと加速度がゴースティングを減らす上で重要な要素であることがはっきりしました。

左の印刷は1時間36分、右の印刷は1時間50分かかっているので、印刷完了まで待つ時間は長くなりますが、期待する品質を得るためには確実にその価値があります。

改めて言うと、Bambu製などの新しいプリンターは、このような高い加速度とジャークを補正するように調整されており、ゴースティングを引き起こさないようになっています。

Curaでジャークと加速度を制御する

これによりファームウェアを書き換えずにこれらの数値を変更できます。Curaでは「速度(Speed)」セクションにあります。Curaを使いたくない場合は、使用しているスライサー内にこのオプションがあるかどうかを確認してください。ほとんどのスライサーは現在、加速度設定を調整する機能を備えています。

Repetier HostやOctoPrintに「M503」を入力すると、現在のファームウェア設定をすべて読み出して現在の加速度の数値を確認できます。ほとんどのスライサーが加速度とジャークの制御を許可しているため、もはやファームウェアを書き換える必要はあまりないでしょう。

一部のプリンターはLCD画面上で最大加速度やジャーク設定を変更する機能すら備えています。

プリンターの脚の下に小さなクッションを追加する

これは非常に小さな対策ですが、ゴースティングを軽減するために簡単に追加できるものです。ゴースティングの一部の原因は、プリンター内部で振動が逃げ場を失って共鳴することです。頑丈なプリンターをしっかりした台の上に置くと、多くの振動が機械内部で留まってしまいます。

簡単な対処法は小さなフォームキューブを用意してプリンターの脚の下に置くことです。これにより振動が機械からパッドへ分散され、加速度やジャークを高めてもゴースティングを抑えられます。

キャリッジを軽くすること

キャリッジが軽ければ軽いほどゴースティングは少なくなります。これはステッパーモーターを追加する分だけ重量が増えるため、ダイレクトエクストルーダーよりもボーデンの方がゴースティングの問題が少なくなることを意味します。印刷できる材料の幅が広い点で我々は依然としてダイレクトエクストルーダーを好みますが、ボーデンの利点の一つは重量が軽いことです。

キャリッジ上の重量は、より小型/軽量のエクストルーダーステッパーやキャリッジに交換して減らすこともできます。Hemeraのホットエンド/エクストルーダーは素晴らしいセットアップですが、所有していればその重さに気付くでしょう。この重さはあなたのプリンターには重すぎるかもしれず、ゴースティングを取り除くには加速度とジャークを本当に下げる必要があるかもしれません。

ベルトがきつすぎる

ベルトが緩すぎるとZワブル(またはレイヤーシフト)を引き起こすことがありますが、逆にきつすぎるとゴースティングを招きます。ベルトの適正な張り具合に特定の基準はありませんが、私の一般的な目安は垂れ下がりがなく、触って弾力がある程度に張ることです。ベルトが伸びてしまうほどきつすぎると、制振性が低下してゴースティングの問題を悪化させる可能性があります。

フレームがきつすぎること

ほとんどの場合、しっかりとした強いフレームが望ましいです。残念ながら、軸のためのダンパーや振動補償/入力シェーパーがない場合、機械の振動が十分に分散されず、ゴースティングが増加します。

逆に緩すぎるとZワブルが発生する可能性があります。つまりZワブルもゴースティングも起こらない適切な中庸を見つける必要があり、これは達成がかなり難しい(そしてCartesianよりCoreXYが好まれる理由の一つ)ということです。

振動を逃がすために機械のネジを緩めすぎるのは避けたいところで、プリンターの下にクッションを追加する以外にできることは限られるかもしれません。

修正方法と注意点の概要 • Curaやお好みのスライシングソフトで加速度とジャークを下げる。 • スライサーやLCD画面にない場合は、Marlinで設定を下げて再フラッシュする。 • プリンターの脚の下に小さなフォームクッションを追加して振動を分散する。 • 可能であればキャリッジの重量を減らす。 • 可能であれば軸に対する制振を行う。 • これらの問題はCoreXYやDelta機ではあまり問題にならない

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