2020年3月27日金曜日

マスクを 3Dプリンタで印刷してみた

ウワサの 3Dプリンタマスクを印刷して取り付けてみました
マスクのデータは先日ニュースになっていた公開データを使います

環境

  • macOS 10.15.3
  • QIDI Print 5.3.1
  • QIDI Print X-Smart

日本の Amazon では売り切れになっているようです
自分は 40,000 円ほどで購入しています

.stl ファイル

ここからダウンロードします
男性用と女性用があるようです
この記事内では男性用を紹介します

zip ファイルがダウンロードできるので解凍すると「男性用マスクデータ.stl」というファイルが取り出せます
が Mac で解凍しようとすると以下のエラーになります
おそらく Windows で作った zip ファイルなので以下のエラーになるようです
ditto コマンドや The Unarchiver.app などを使って解凍しましょう

QIDI Print で .gcode 作成

スライサで .gcode を作成します
設定はデフォルトの Fine のままでサポートはなしです
ただスライサの設定でいくつかポイントがあるので紹介します
実は自分は成功するまでに何度もトライアンドエラーを繰り返しました、、

ポイント1: サポートは使わないほうが良さそう

今回プリントする形状はかなり細いです
サポートをありにするとサポートのフィラメントが糸引きなどを起こしそれに引っかかって一番最初のプリントが剥がれるケースが何度もありました
底辺部分がしっかりとビルドプレートに密着するような形状であればサポートありでも全然問題ないのですが今回のマスクのように細くビルドプレートに密着する面積が小さい場合は少しでも引っ掛かりをなくすためにサポートは使わない方が良いかなと思います

ポイント2: -1.5mm ほど Z 軸に埋める

配布されている stl ファイルはかなり正確に作られています
正確にというのはどんな顔にもフィットするように作られているようで Bend している部分がかなりあります
そのせいでスライサで設定する際にただビルドプレートに設置するだけだと空間ができてしまいます
その状態でプリントするとポイント 1 で説明したように接地面が少なくてすぐに剥がれてしまいます
なのであえて接地面を -1.5mm ほど Z 軸方向に埋めることで接地面にぴったりと接するようにすることで最初の層のプリントを安定させます

ポイント3: 向き

上記の写真を見るとわかりますが鼻の部分が下になるように向きを変えています
デフォルトの stl はアーチを描くように設定されています
それでも Z 軸に -1.5mm 移動すれば問題ないとは思うのですが接地面が少なくなります
なので自分はあえて鼻の部分が下に来るように設定しました
またそのほうがオーバハングの角度を抑えられるのでサポートがない場合でもキレイにプリントできる可能性が高くなります

いざプリント

.gcode ファイルを USB に書き出して USB を X-Smart に挿して印刷するだけです
プリントの様子は動画にしているのでそっちを見てください
印刷時間は約 3 時間 30 分、使用フィラメントは 22g でした
動画はさすがに倍速にしています

とりあえずプリント後のマスクはこんな感じです
若干穴の部分のオーバハングがあったのか少し崩れています
また層もたまにミスしている層がありムラがありました

ウラはこんな感じです
紐を通す穴は後述していますがオーバハングでうまくプリントできなかったので後で修復した跡です

サポート除去

今回はサポートなしなので特に除去作業はしません
変わりにオーバハング部分がどうなったか確認しましたが思って以上にしっかり印刷できたかなと思います
ただほつれは当然あるのでそこはヤスリやハンドルータ、ヒートカッターなどで修復しました

一部だけですがほつれがありました
表から見ると若干この部分だけムラになっていた部分です

修復

耳の部分や空気穴がおかしいところはハンダゴテを使って修復しました
紐を通す耳の穴に関しては繋げてしまいました
プリントする時から繋がっていればプリント的には安定すると思います

プリント直後はこんな感じでオーバハングに耐えられずほつれてしまいました

それを余ったフィラメントとハンダゴテで修復してあげました
ハンダゴテで修復すると温度が高すぎるのかすぐにフィラメントがコゲてしまい写真のように若干黒ずんでしまうのが難点です
もう少し温度の引くいこてならこうならないかも、、

さすがに紐はないので既製品のマスクから取ってきます
新品からはもったいないので使用済みマスクから持ってきます
どうやって固定するか悩んだのですが一応糸で刺繍しました
交換するのを想定しないならコテで焼いちゃっても良かったかもしれません

結びだけだと簡単に取れちゃいそうでした
今回は既製品から紐を作りましたが、マスク用ゴム紐なるものが売っているのでそれを購入して付けてもいいと思います

とりあえず完成

こんな感じです
これだけだとジェイソンのマスク感がすごいです

裏はこんな感じ
ハンダゴテで修復した部分のよごれを紐でうまく隠せたかなと思います

ガーゼがなかったのでとりあえずティッシュをあててみました
固定できないので外すたびにスルスル滑ってきちゃうのが難点です
これはちょっと問題かもしれません

つけてみる

実際に付けてみました

硬いマスクですがつけごごちは悪くないです
PLA の部分が直接肌に触れるとひんやりペタペタします
やはりガーゼというかあて布になるものがスルスル滑るのが気になりました
四隅にのりや両面テープをつけて固定してもいいかもしれません
とにかく何かしらの工夫は必要そうです

写真を見てもわかりますが何に当ててるティッシュが透けるくらい薄いです
なので中に色物やキャラクターもののガーゼを当てていると外からわかってしまうかもしれません

意外と隙間はない感じですがやはり素材の関係上、肌に密着する感じは不織布マスクよりかはない感じです
ガーゼの大きさなどを大きくしてカバーするしかないかなと思います

最後に

ウワサのマスク 3Dプリンタをやってみました
マスクとしての実用性と効果がどれほどあるかはわかりませんが、せっかく作ったのでちょっと使い続けてみようかなと思います

形状が複雑なのでプリンタによってはうまくプリントできない可能性もありそうです
stl ファイルを編集してプリントしやすいようにしてあげるのも手かなと思います
今回はサポートなしでやりましたが接地面が安定するのであればサポートありでも全然良いと思います

0 件のコメント:

コメントを投稿