3Dプリント造形物の表面を滑らかにするスライス手法

積層跡の目立たない滑らかな表面を生成するための3Dプリンティング手法

ドイツの国立大学ハンブルグ大学(University of Hamburg)の研究者は、FDM/FFF方式3Dプリンタでプリントされた造形物表面の積層跡を滑らかにするスライス手法を考案した。

一般的なFDM/FFF方式3Dプリンタでプリントされた造形物には、階段状(凹凸)の積層跡が有り、特に傾斜の少ない水平面に近いほどより大きな凹凸が出やすくなり、プリント表面品質が著しく低下する。このような積層跡を除去するには、素材に適した専用の研磨材を使用したり、Zortraxの後処理装置「Zortrax Apoller」や、Polymakerの「Polysher」のような特殊な表面仕上げツールを利用して取り除く必要がある。これらのツールを使用せず、造形段階から表面をより滑らかに仕上げるため研究者は、非平面レイヤーと平面レイヤーを組み合わせた独自のスライス手法を考案した。

スライスソフト「Slic3r」をベースとしたこのスライスアルゴリズムは、水平に近い表面の凹凸を除去するため、プリント後のオブジェクトのどの部分を非平面レイヤーで覆うかを自動的に検出。その際、造形物表面に対しプリントヘッドが衝突する可能性をチェックし、衝突のないツールパスを生成する。

平面構造の造形物表面に湾曲した非平面レイヤーを組み込み、オブジェクト表面の凹凸を覆うことで、段差の目立つ平面的なレイヤー構成よりも滑らかに仕上がる。

 

このスライス手法はSlic3rツールに基づいており、殆どの3軸3Dプリンタで使用することができる。また、全ての情報はオープンソース化されGitHubから公開されている。


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