今まで3Dプリンタを使ってきましたが、細かい製作物を作ったことが無かったです。
プリンタ自体も安いものを使っているため、どこまでできるか確認の意味も込めて、「歯車」をテスト印刷しました。
歯車の基本
今回、製作したのは最も一般的な形状の歯車となります。
細かいことを言い出すとキリがないので気になる人は wikipedia を参照してください。
歯車形状の基本として、歯は真っ直ぐではなく微妙にカーブしています。
このカーブをインボリュート曲線といいます。この曲線が重要となります。
絵で書くとこんな感じになります。
この曲線が精度よく出来ていると同じ歯車を合わせて回転させた時、全く同じ回転速度となります。
歯車の印刷
家庭用3Dプリンタで個人が印刷するものは大体、ホビー用だと思います。
そのため、歯車も可能な限り小さいものにしようと思いましたが、検証ということで、ホビー用よりはちょっと大きい物を印刷することにしました。
型で言うとモジュール1、歯数20の歯車になります。
印刷してみました。
印刷時間を短くするために真ん中に大きめの穴を空けています。
印刷時間は2つで1時間くらいでした。触った感じはキレイに出来ています。
形状確認
歯車の先端を確認します。
FDM方式の3Dプリンタだとやはり積層が目立ちます。これは仕方ないところですね。
インボリュート曲線を確認します。
正直、微妙ですね。出来ているような、出来ていないような。
もう少し、大きな歯車であれば印刷できるかもしれませんが、小さくなると怪しいかもしれません。
歯車に関しては光造形の方がいいかも......
まとめ
FDM方式の3Dプリンタで歯車を印刷しました。
印刷自体はできますが、精度はそこまで期待できない感じです。
ただし、もう少し小さい歯車を印刷して検証する必要がありそうです。
印刷自体はキレイにできるので、ホビー用としては使えるかもしてません。
