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Cura の花瓶モードでどこまで螺旋3D印刷にせまれるか?

3D印刷用のスライサにはしばしば「花瓶モード (vase mode)」という機能がそなわっています.螺旋 3D 印刷のことを書くとしばしば「それは花瓶モードでできる」といわれるのですが,螺旋 3D 印刷でできることがどこまで花瓶モードでできるのでしょうか? とくに,螺旋 3D 印刷だとうまくつくれる球 (下図参照) を Cura と比較してみます.一般には「花瓶モード」とよばれていますが,Cura に関しては spiral mode とよばれるようです.

 

 

花瓶モードについてきちんと書いた Web ページはすぐにはみつからないのですが,それは STL で表現されたオブジェクトの表面だけを螺旋状に印刷する G コードに変換するスライサの機能をいいます.螺旋状に印刷するという点では螺旋 3D 印刷とおなじです.螺旋 3D 印刷と花瓶モードの関係については,これまでも「螺旋 3D 印刷とスライサの花瓶モードとのちがい」という個人ブログ記事 (他サイト) などで書いてきました.

 

Cura は 3D プリンタ・メーカーである Ultimaker がサポートしている非常に多機能なスライサです.しかし,花瓶モードはかろうじてサポートされているという程度であり,どうやればつかえるのか,なかなかわかりません.最新のバージョン 4.9 でためしてみました.

 

花瓶モードは Cura を普通にインストールするだけではつかえるようになりません.ここではつかいかたを説明するのが目的ではないので,最低限のことを書きます.“Print settings” をひらいて “Special Modes” という項目が表示され,さらのそこに “Surface Mode” という項目があれば,それが普通の G コードを生成するモードから花瓶モードにきりかえるためのメニューです.この項目が表示されないときは “Special Modes” からその設定をひらいて “Surface Mode” 以下の項目にチェックをいれる必要があります.そうしたうえで “Print settings” の “Surface Mode” と “Specialize Outer Contour” という項目の値を変更します.あとは通常どおり “Slice” ボタンを押せば花瓶モードの G コードが生成されます.

 

球の STL (表面がかなり荒いもの) を入力してスライスしてみると,つぎのような G コードが生成されました.

 

 

いくつかうまくいっていないところがありますが,とくにおかしいのは極の部分です.北極と南極をそれぞれみてみます.

 

 

いずれも穴があいているのでうまく印刷できないことはあきらかです.南極にはなぜか円盤がついています.

 

球が印刷できるようにするためには,最低限でも極におけるフィラメントのピッチをせばめ,ヘッドの移動速度を低下させる必要がありますが,Cura ではどちらも実現されていません.ほかのスライサのなかにそれらを実現しているものがあるのかどうか私は知りませんが,球がうまく印刷できるところまで調整できるものはたぶんないのではないかとおもいます.螺旋 3D 印刷ではフィラメントのピッチが一定になるようにし,極がうまく印刷できるように速度が制御できるようにしています.

 

また,螺旋 3D 印刷の機能であるフィラメントの厚みを変えて ひとまきで地球儀などが印刷できるようにしている (「変調」できる) ことや,フィラメントを上下に振って模様をつくりだせる (「ヴィブラート」がかけられる) ことは花瓶モードでは実現されていません.

 

つまり,結論としては花瓶モードでは螺旋 3D 印刷でできることの大半はできないということになります.

 

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