Z軸のブレ（ウォブル）
Z軸のウォブルが発生している場合、繰り返される小さな層ズレのように見え、場合によっては層ごとに発生します。ウォブルが軽微だと、ただプリント面が汚れているように見えることもあります。スライサーの設定をすべて調整しても、この問題は解決しません。これは設定の問題ではなく、プリンターのフレームの問題です。
エクストルーダーキャリッジとホットエンドの取り付けを締める
これはウォブリーに見えるプリントの最も一般的な原因である可能性が高いです。エクストルーダーキャリッジがプリント中に動いてガタつき、時間とともにネジが緩むことがあります。これは、量産品のキャリッジやエクストルーダーほど寸法精度が高くない3Dプリント部品で特に一般的です。高価な機械でE3DエクストルーダーとE3Dホットエンドを使用している場合は、この問題は$3,000以上の機械ではほとんど発生しませんが、$200程度のプリント部品を使ったPrusa i3のような安価な機械では発生しやすくなります。
これは高価な機械ほど部品の品質が高く、各部をしっかり保持しているためです。低価格帯の機械は寸法許容差の小さいプリント部品を使い、ベルトやベアリングを固定するために結束バンド（ジップタイ）を使うことさえあります。これらの結束バンドは時間とともに伸びてしまい、キャリッジがしっかり固定されていない状態になることがあります。
定期的にホットエンド／エクストルーダーの取り付けが簡単に動いたりガタついたりしないか確認してください。ホットエンドを室温まで下げてから実際にホットエンドを掴んで軽く動かしてみてください。乱暴に扱わず、軽く揺らす程度で構いません。キャリッジやホットエンドがガタついたり遊びがある場合は、この問題を取り除くためにそれを修正する必要があります。ホットエンドに遊びがない機械はZ軸のウォブルが最も少なくなります。
可能であれば、エクストルーダーやホットエンドをキャリッジに固定しているネジ／ボルトを締める必要があります。締めても問題が解決しない場合は、プリント部品が摩耗しているか、公差が外れていないか確認してください。摩耗や公差外れがある場合は再プリントが必要です。問題がなければ次の解決策に進んでください。 古くなった／摩耗したベアリングを交換し、ベアリングとローラーがしっかり固定されていることを確認する
手でキャリッジを動かそうとしたときにガタつくが、エクストルーダーキャリッジとホットエンド自体はしっかり取り付けられている場合、ベアリングが時間とともに緩んでいる可能性があります。ご想像の通り、これは金属製のベアリングよりもプラスチック製のベアリングで発生しやすいです。
このベアリングの問題はリニアロッドを使うプリンターに特有で、リニアレールやローラー付きのアルミ押出材には当てはまりません。リニアレールは好ましく、この問題は発生しません。Ender 3のようなローラーを使うプリンターの場合、ローラーのナットを回してアルミ押出材に対してしっかり固定する必要があります。ローラーが自由に回転してはいけません。このナットは単純な「右に回して締める」だけの種類ではなく、片側により強い圧力がかかり、反対側は緩くなるため、全回転すると元に戻ることがあります。ローラーがしっかり固定されるまで回し、すべての軸で同様に行ってください。
スムースロッドのプリンターでこのガタつきテストを行うと、X軸のベアリングに小さな隙間があるかどうかを確認できるはずです。
2年使ったプリンターのベアリングを交換したところ、問題は即座に解決しました。Lulzbot TAZ 5のようなプラスチックベアリングを使った機種での事例です。交換したベアリングは遊びがなく、リニアロッドをしっかりとつかんでいました。
ベアリングを固定するのに結束バンドなどを使っている安価な機種を使っている場合は、これらを新しい結束バンドに交換するか、ベアリングをしっかり保持するための部品をオンラインで見つけてプリントする必要があります。多くの人は、この問題が起きにくくするためにリニアレールに切り替えることを好むようになっています。
ホットエンドとノズルが正しくかつしっかり取り付けられていることを確認する
各ホットエンドの組み立て方法はやや異なりますが、最終的な締め付けは加熱したホットエンドで行う必要があります。
ホットエンドが加熱されると金属が膨張し、かつてはきつく締まっていたノズル／ヒーターブロックに小さな隙間が生じることがあります。これがプリント中にヒーターブロックがガタつく原因となり、プリントに醜いウォブルを引き起こします。 ホット時にヒーターブロックが緩んでいる、またはノズルに余分な材料が付着して頻繁に拭き取る必要がある場合は、これらの部品を締め直す必要があります。
ノズルとヒーターブロックの最終締め付けは、ホットエンドを240°Cに加熱した状態で、適切な手袋と工具を使って行うことを常に推奨します。火傷の危険が高いため、細心の注意を払って行ってください。室温でホットエンド／ノズルを締めても、240°Cでは緩くなることがあります。
ただし、過度に締めすぎないように注意してください。過度の締め付けでヒーターブロック、ノズル、ヒートブレイクバレルをいくつか壊したことがあります。これらの部品は特に加熱時には力がかかると簡単に破損します。ホットエンドを加熱してノズルを締める際は、ノズルとヒートブロックが緩まずプリント中に緩んで外れない状態になるまでだけ締め、力任せに締めすぎないでください。
それでもホットエンドがガタつき、取り付けがしっかりしていることを確認している場合は、ノズル、ヒートブロック、またはホットエンド全体を交換またはアップグレードする必要があるでしょう。品質の低い部品は寸法許容が緩く、ねじ部に隙間を生じさせます。節約のために安価なものを試すことはできますが、この理由から信頼できるメーカーから購入することをお勧めします。
ビルドプレートがしっかり固定されていることを確認する
エクストルーダーキャリッジやベアリングと同様に、プリントベッドにガタつきがないことを確認する必要があります。コアXY機ではベッドは上下にしか動かないため、これは問題になりません。
カルテシアン機を使用している場合、ビルドプレートの遊びやガタつきはホットエンドのガタつきと同様にZウォブルを引き起こします。プリントしていないとき、ベッドが室温の状態で上下左右にしっかり揺すってみてください。プリントベッドは機械全体の動き以外に動いてはなりません。ベアリングやローラー、ハーネスのどこかに遊びがある場合は修正が必要です。
古い安価なDIY機では、ビルドプレートのハーネスが結束バンドでベアリングに取り付けられていました。これらの結束バンドは1〜2か月の印刷で伸びてしまうようです。
キャリッジと同様に、時間とともに摩耗したプラスチック製のベアリングは交換する必要があります（リニアレールシステムを使用している場合は除く）。Ender 3のようなローラーを使うプリンターでは、ローラーがフレームにしっかり食い付くまでナットを回してください。
最後に、ベアリングをビルドプレートに接続している部品がしっかりと締め付けられ、公差内であることを確認してください。ガラスや他のプリント面を取り外し、すべてを接続しているネジをすべて締め直してください。これらのネジも他のすべてのネジと同様に時間とともに緩みます。
すべてのベルトを締める
ハーネスがすべてしっかりしており、エクストルーダーとビルドプレートにガタつきが全くないことを確認した上で、Zウォブルの次に最も一般的な原因は緩んだベルトです。
当サイトの他の3Dプリントのヒントでも説明しているように、ベルトを締めすぎることは可能ですが、ベルトが結束バンドでつながれているような低価格機では締めすぎるのはかなり難しいです。X軸とY軸の両方のベルトは、触ったときに弾性があり、たるみがゼロであるべきです。
ベルトにたるみがある場合は締める必要があります。低価格で改造されていない機種では、ベルトをつないでいる結束バンドを切り、プライヤーを使って引っ張りながら新しい結束バンドを取り付けてください。ベルトが以前よりもきつく、結束バンドがベルトの滑りを防ぐようにしっかり締まっていることを確認してください。
ベルトテンショナーがないプリンターにはテンショナーを追加することを常におすすめします。幸いなことに、人気のEnder 3 V2にはこれらが標準で搭載されています。ベルトが触ったときに弾力を感じるまで締めてください。緩いベルトは確実にZウォブルや他の問題を引き起こします。
ベルト締め用のノブがない場合、Thingiverseにお使いの機種向けのファイルがある可能性が高いです。
これを追加する際は、これで締めすぎが可能になるため注意してください。ノブを回してベルトが触ったときに非常に弾力がある状態にしてください。これを行うための確立された科学的な方法はなく、たるみが一切ないことを確認するのが目的です。
グラグラまたは曲がったロッドを確認する
細いM5またはM6のねじ切りZロッドを使用すると、太いM8やM10のリードスクリューに比べて時間とともにロッドが振動したり曲がったりすることがあります。太いM10のリードスクリューにアップグレードすることで、Zウォブルを大幅に低減し、ロッドの曲がりを防ぐことができます。
不安定さはプリンターをZ軸方向に上下させることで簡単に観察できます。振動するZロッドはアンチウォブルカップリングで安定させることができますが、これらは曲がったロッドを交換したり太いリードスクリューにアップグレードする代替にはなりません。頻繁に移動される機械でない限り、著しく曲がったロッドは稀ですが、曲がっている場合は交換が必要です。
Thingiverseなどにあるtoolsonの“anti-wobble coupling”のような幾つかのモデルは、ねじ切りZ軸ロッドのウォブルを緩和するのに役立ちます。これらは効果的ですが、実際に曲がったロッドを修正することはできず、太いリードスクリューへのアップグレードがより優れた解決策です。
アンチバックラッシュのスプリング式ナットを追加する
これらのアンチバックラッシュナットは通常はより太いリードスクリュー向けで、Z軸の上下移動時のバックラッシュをかなり防ぐのに役立ちます。
説明がやや分かりにくいですが、これらのスプリング付きナットを使うとガタつきが大幅に減り、Zウォブルのように見えるプリントの揺れが減少します。アンチバックラッシュ部品はリードスクリューのピッチが合う必要があるため、リードスクリューのピッチを必ず確認してください。多くの8mmリードスクリューはピッチが2ですが、アップグレード時にはプリンターの仕様（または購入する部品の仕様）で確認してください。
また、追加しようとしているプリンターでこれらが実際に使用可能かどうかも確認してください。
ガイドロッドとねじ切りロッドに潤滑を行う
XおよびY軸のガイドロッドは（リニアロッドプリンターを使用している場合）両方のキャリッジが自由に移動できるように十分滑らかであるべきです。Z軸のガイドロッド（ねじ切りされていないもの）も、キャリッジがスキップやベアリングの詰まりなくZ方向に移動できるだけの滑らかさが必要です。 ほとんどのプリンターは自己潤滑ベアリングを使用していますが、頻繁な印刷の後にはこれらも潤滑が必要になります。ベアリングが詰まったりプリント中に動きが悪い場合、Z軸のウォブルが発生することがあります。
非ねじ付きのガイドロッドには白リチウムグリースを布に付けて塗布してください。すべての軸でキャリッジを動かしてベアリング全体に行き渡らせます。これで問題が改善されるはずです。
リニアレールのもう一つの利点として、追加の潤滑を必要としないことが挙げられます。
スムースロッドに加えて、ねじ切りロッド／リードスクリューにも少量の潤滑を施すべきです。布にリチウムグリースを取り、上下に擦り付けてください。ねじ切りロッドが完全に乾いた状態にならないようにしてください。
ベッドが前後にスムーズに動くことを確認する
で述べたように レイヤーシフト ページ、ビルドプレートの角を一つまたは複数過度に締めすぎると（もちろんカルテシアン機に限る）、ベッドを前後に動かすのが非常に困難になります。この移動の困難さはステッパーモーターのスキップを引き起こしレイヤーシフトを招く可能性がありますが、Zウォブルの原因にもなります。ベッドが大量の摩擦なく前後に容易に動くことを確認してください。
部品は高くて細すぎませんか？
この問題はコアXY機ではそれほど頻繁には発生しませんが、ビルドプレートが前後に動くカルテシアン3Dプリンターでは、高くて細いプリントが揺れてしまうことがあります。完璧なベッド接着で好きなだけブリムを付けても、高くて細い部品をそのまま印刷するとベッドの前後移動で揺れてしまう可能性が高いです。
この揺れによりプリントの上部にZウォブルが現れ、下部は問題なく見えることがあります。
正直に言うと、これを完全に回避する完璧な方法はありません。高さが増すにつれて部品をよりしっかり保持するためのアンカーを手動で設計することはできますが、そのまま非常に高く細い部品を印刷するとこのZウォブルが発生する可能性が高いです。
追加のアンカーを設計できない場合、多くの場合、非常に薄いディスプレイ用の部品を印刷後に接着するために二つに分割することを余儀なくされます。
以下はCuraを使って非常に簡単なアンカーを部品に追加する方法の要約です。
部品のアンカー付け：
高くて細い部品のガタつきを防ぐより良い方法があるかもしれませんが、我々が知る限り最も簡単な方法は Cura でプリントにアンカーを付けることです。
以下はDeadpoolモデルの細長い剣の例です。アンカーを追加しない場合、カルテシアン機はビルドプレートを前後に揺らし、これらの剣の上半分が非常に醜く見える（完全に落ちてしまうこともある）ことがありました。
Cura では現在、メインのプリントと交差する第二のモデルを読み込むことができます。また、部品を完全にサポートとして印刷することも可能です。これは、メイン構造のためだけに機能する第二のオブジェクトをドラッグして取り込めることを意味します。
上記の例の長方形は薄いので材料を多く消費せず、剣のアンカー範囲を延長します。モデルに合う形状を取り込んだら、そのモデルを選択して「Per Model Settings（モデルごとの設定）」をクリックし、「Print as Support（サポートとして印刷）」を選択します。
形状を「サポートとして印刷」に変更した後、それを高くて細いプリントの上にドラッグできます。
“Layer Mode（レイヤーモード）”で見ると、この形状全体がサポート構造になり、高くて細いプリントをビルドプレートにアンカーして前後の揺れを防ぐのに役立ちます。
前述の通り—他の方法もあるかもしれませんが、これはスライサー内で直接行えるため我々が知る限り最も簡単な方法です。
修正方法と注意点の概要 • ホットエンドをプリンターに接続するすべてのボルトとネジを締める。 • エクストルーダーキャリッジのプリント部品を交換する必要がないか確認する。 • X軸キャリッジの全てのガタつきを減らす。 • リニアロッド機の古いまたは摩耗したベアリングを交換する。 • アルミ押出材フレーム（例：Ender 3）のプリンターではローラーを締める。 • ホットエンドの設定を240°Cに加熱した状態で締め付けるが、締めすぎないように注意する。 • ビルドベッドのすべてのガタつきを取り除く（ベアリングの交換やハーネスの締め直しを含む）。 • X軸とY軸の両方のベルトを締める。たるみはゼロであるべき。 • 細いねじ切りZ軸ロッドを使用している場合、ウォブルを抑えるガイド部品をプリントする。 • 可能であれば、太いM8またはM10のねじ切りリードスクリューにアップグレードする。 • 物理的に曲がったZ軸ロッドは交換する。 • すべてのガイドロッドとねじ切りロッドに潤滑を行う。 • ビルドプレートがスムーズに動くことを確認する。 • 部品があまりに高く細すぎて揺れる場合は、半分に切るか手動でアンカーを設計する必要があるかもしれない。 • 将来的にアップグレードを検討するなら、リニアレールのCoreXY機を考慮する。
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