3Dプリンタ(光造形)の購入検討

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3年前に買った3Dプリンタが調子悪いので、新型を買うことにした。どれを買ったらよいか、この記事のように検討したので、これから買いたい人は参考になればと思う。ポイントはピクセルサイズと造形サイズだ。

0.購入の動機

現在所有の3Dプリンタが調子悪い。造形物の両端を綺麗に清掃し、ヴァットフィルムを交換したけど直らない。光源を確認すると紫外線はきちんと出ているようだ。プラットフォームだろうか?

↓現在所有のプリンタ。QIDI TECH Shadow5.5S(2020年購入)

秒針分歩の世界なので、3年も経てばもう古い機種、LCDなど部材はもう入手できない。そこで新しいプリンタの購入を検討することにした。

プリンタの造形方式

造形方式は主に、SLA(光造形)とFDM(熱溶解積層)がある。以下、光造形、FDMと言うことにする。

一般家庭で使われる3Dプリンタの主な方式

・SLA(光造形):レジンに紫外線を当てて固めて、積み重ねていく方式。ABS樹脂などプラモデルでも時々使われる素材なので扱いやすいが、層が粗い。
・FDM(熱溶解積層):リールになった糸状の樹脂を溶かして、積み重ねていく方式。UVレジンなどの素材なので扱いにくいが、きめが細かい造形ができる。素材は硬くて粘りが無いため、割れたり折れたりしやすい。
・他にも、素材に金属を使える方式などもあるが一般家庭向きではない。

※個人的には将来は、一般家庭向けとしてFDMが主流になるのではないかと予想しているが、現在はSLAの方が精密にできるため、モデラーはSLAを買う人が多い。

次も、光造形タイプを買うことにする。

QIDIは光造形もう売ってない

QIDI TECH Shadow5.5Sは気に入っていたので、まずQIDIを調べたが、光造形タイプはもう売ってない。FDMしかなさそう。
数年前はメーカーが乱立していたが、次第にメーカーが絞られてきた感じがする。
現在、光造形で見かけるメーカーは、ANYCUBIC,ELEGOO,Creality,NOVA3D,phrozen。

今はどれを買えばいいのかな?(2023.10)

1.購入検討(どのメーカー?)

優先したい条件を考える

まずは、優先すべき条件を考える必要がある。主な条件としては、印刷精度、印刷サイズ、速度、価格。他には、臭い、騒音、使い勝手、サポート体制、人気があるか、などもあるだろう。

ウォルの場合、1/144の戦闘機など小さいものをよく作るから、印刷サイズは大きくなくてよいから、高精度なものが欲しい。価格は3~8万円くらいで。
従って、お金の許せる範囲で、一番に印刷精度優先、次に印刷サイズで考えることにした。

※前回購入した、QIDI TECH Shadow5.5Sは解像度2Kだった。現在は最低でも4Kが標準のようである。ちょっと良いのを買おうと思えば8K。(TVとか動画撮影の話みたいだな!)お金を出せるならば12Kも買える。

印刷サイズと精度の話

4Kとか8Kとか出てきたので、印刷精度について説明する。8Kって4Kより精密なのか?
例えば、ウォルが持っていたShadowとMars4を例にとって比較する。

造形サイズは

造形サイズ比較

光造形は、下からLCDで紫外線を照射して固める。このLCDのドット数は、
※パソコンの画面の縦横のドット数と思ってもらえば構わない。

TVと同じ。ShadowはX方向のドット数が2560ドットだから2K
Mars4はX方向のドット数が8520ドットだから8K。メーカーは9Kと誇張しているが。
※ただしくは、K=1024なので、2K=2048ドット、8K=8192ドットだ。
まあざっくり、2000以上で2K、8000以上で8Kだ。

Mars4の方がLCD(画面)大きいので当然ドット数も多い。従って、4Kとか8Kとかは厳密には精密さを表しているわけではない。

精度の指標は?

1ドット当たりのピクセルサイズはどのくらいだろう?すなわちこれが解像度(精密さ)になる。

<Shadow5.5S>
115mm ÷ 2560ドット= 0.045mm
65mm ÷ 1440ドット= 0.045mm

<Mars4>
153mm ÷ 8520ドット= 0.018mm
78mm ÷ 4320ドット= 0.018mm

Shadow5.5Sは、1ドット(ピクセル)の大きさが45μm
Mars4は、1ドット(ピクセル)の大きさが18μmである。

従って、数字の小さいMars4の方がより精密な造形ができる

ちなみに高さ方向は、どちらの機種も、0.01~0.2mmとなっている。
この範囲で調整できると言うことだ。

まとめ

従って、造形サイズが大きいものが欲しい人は、造形サイズを見ればよい。細かい印刷ができるものが欲しい人は、ピクセルサイズを見るべきだ。4K、8Kは大体の指標でしかない。

購入比較に便利なサイト

ところで、購入の検討にはこのサイトが分かりやすい。(Age of 3DP)

このサイトのページに光造形比較マップがある↓

最初なんとなくのイメージで、NOVA3Dかphrozenってメーカがいいなと思ってたけど、精度やラインナップのバラエティーさなどを見ると、ANYCUBIC,ELEGOOの2択な感じがする。

光造形2023マップ

造形精度優先で狙うなら、黒丸で囲ったあたり。

小型サイズでピクセル数が多いのはMars4。大き目造形サイズなら、Saturn3かMONOM5だが、精度同じでSaturn3の方が造形サイズ大きいから、Saturn3がいいだろう。造形精度優先なら、もはやELEGOO一択な感じがする。

造形サイズは、小型が10~20cmくらい、中型が20~25cmくらい、大型が30cm以上な感じ。
大型?お高いんでしょう~?はい。お高いです。20万とか50万とかなので全く庶民的ではない。

※日々、データは更新されると思うので、最新は、必ずAge of 3DPのサイトで確認してください。

2機種比較ツール

また、この比較ツールが便利

自分が気になる(迷う)2機種の仕様などを比較できる!

ELEGOOにする

ELEGOOは、小型のMars、中型のSaturn、大型のJupiterなど、ラインナップがわかりやすく各種揃っていて選びやすい。
造形精度も他社より高めなので、ELEGOOにする。

2.購入検討(どの機種?)

ELEGOOならどれを買えばいいのか?

シリーズには、惑星の名前が付けられている。またそれぞれバリエーションがある。

ELEGOO
シリーズMercuryMarsSaturnJupuiterNeptune
種類洗浄・硬化専用機光造形光造形光造形FDM
世代小型中型大型
1MercuryMarsSaturnJupuiterNeptune旧機種
2Mars2Saturn2Neptune2
3Mars3Saturn3Neptune3
4Mars4Neptune4最新
ELEGOOラインナップ

大きさ

Jupiterはデカいし高いし、即除外。中型で最新のSaturn3か小型で最新のMars4。

中型は、造形サイズが大きいのでレジンタンク(ヴァットともいう)(レジンの入れ物)も大きい。小さい造形でも沢山のレジンを投入しなければならないし、洗浄用の入れ物も大きいものを、また洗浄用のアルコールも沢山用意しなければならない。

小型のMarsにしておくか?

バリエーション

Mars4もバリエーションが多数あり迷う。精度が高いのは、Mars4だが、無印、Ultra、Mars4 MAX、Mars4 DLP、と4種類もある。

種類特長
無印通常版
Ultra基本設計は無印と同じ、オプションなど豊富
MAX造形サイズが通常版よりやや大き目
DLP印刷に新しい方式が使われている。長寿命、低消費電力
ELEGOOバリエーション
Mars4比較1

MAXは印刷サイズが縦横に広い。代わりに高さが若干低い。Saturn買わないなら、小型の中のやや大きめってのも捨てがたい。XYピクセル精度は少し落ちるようだ。

Mars4比較1

DLP?スクリーンの寿命が長く、消費電力が低いそうだ。箱は大きそうだが、造形サイズはむしろ小さいのか?ピクセル精度は低そうだ。
ところで、Mars4はどうしてZ軸精度が低いのだろう?0.02って?XY(縦横方向)は超高精度だがZ(高さ)方向は超粗いのだろうか?
過去に使ってたShadowは3年前の製品で、ピクセルは47μmだったが、Z軸精度は0.00125mmだった。

XYピクセル18μm、現在業界の最小に惹かれてMars4にする!

Mars4買おうと思ったが、amazonに売ってない。上位版のMars4 Ultraにする!

3.製品リンク

amazonのリンク

印刷サイズは小さくて良いから、最高に精密プリントができるものを

印刷サイズ15cmクラス。18μm。

印刷サイズが大きいものを

印刷サイズ20cmクラス。19μm。

続き

Mars4 Ultra購入しました。

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