3Dプリンターでフィラメントの吐出量が少ない問題の対応

デジタル屏風では、低音および高音フィルターを使って3.4KHzより周波数の少ない音、多い音のそれぞれの音量を調整できる音質調整スピーカーの開発をしています。筐体は３Dプリンター（flashforge者のfinder）を使って製造しています。

最近フィラメントの吐出量が少なくなるトラブルに対応していました。従前と同じ製作物でも重量が半分くらいになってしまうのです。見かけもパサパサしていてどうみても正常でありません。

当初はノズル付近のフィラメントの目詰まりが原因ではないかと考え、目詰まりの可能性のある部分を金属棒で掃除することを行ってきました。しかしトラブルは解決しませんでした。

Flashforge社のFAQには、フィラメントの吐出量が少なくなる事象について以下のような可能性を指摘しています。

①ノズルの温度が低い

②エクストルーダーがつまりかけている

③フィラメントの直径が不正である

④フィラメント押し出し率を上げる

「これらの方法で解決できなかった場合、ノズルと内部にセットされたテフロンチューブの交換になります。」とあります。筆者はエクストルーダーの相違を繰り返し実施しても吐出量が少ない現象が一向に改善されないので、テフロンチューブとノズルに原因があると考えました。

テフロンチューブとノズルの交換については、YouTubeで簡単な紹介がある他、「３DPrinter　Finderのユーザ様へ」というドキュメントにも書かれています。アルミステージをモンキーレンチで固定して、ソケットドライバーまたはモンキーレンチを使ってノズルを左に回すと外れると説明されています。まずアルミステージと言われている部品がゴムで覆われていてアルミに見えなかったことが最初のつまずきでした。

アルミステージをモンキーレンチで固定したあと、ノズルをモンキーレンチで左に回転させようとしましたが、モンキーレンチとノズルがしっかりかみ合わず、ノズルがきつすぎて、モンキーレンチを回転させる際にずれてしまい全く回転させることができませんでした。そこで9mmのソケットドライバーを購入しました。ちなみに市場で売られているソケットドライバーは8mmもしくは10mmが中心です。9mmのソケットドライバーが必要になる件はFAQの写真の中にあまり目立たずに書いてあります。

9mmのソケットドライバーを使うとノズルをしっかりと捉えることができましたが、ノズルが固くてどうやっても回りません。ノズルの山をつぶしてしまいそうな懸念がありました。そこでFlashforge社のサポートに連絡し、３Dプリンター本体を送付し、ノズルを外してもらうことにしました。

Flashforge社では、以下のように対応いただいたとのことです。

「ノズルが外れない原因につきましては、ノズルを外して確認致しましたところネジの溝部分に炭化したフィラメントが固着しておりました。
また、テフロンチューブを確認致しましたところ、先端部分が焦げ、少しフィラメントが漏れたような形跡があったためテフロンチューブが消耗し、ノズル内部にフィラメントが固着しノズルが固くなったと思われます。

まず、ノズルセットからノズルとアルミブロック以外のパーツ（熱電対・ホットエンド・ラジエーター等）を外した状態にし
ペンチ等でノズルを掴んでライターでノズルを十数秒程加熱した後、熱が下がらないうちに強く挟みこめるペンチとモンキーレンチを使い、強めに力を入れてノズルを回して外しました。」

やはり特別な処理が必要でした。しかもテフロンチューブについて以下のような注意を得ました。

「また、テフロンチューブのご使用時間の目安につきましては凡そ170~200時間程度となっております為チューブご交換後に150時間程使用された後は一度状態を確認してみてください。」

当方では、１年間テフロンチューブの交換を行っていませんでした。目安の１０倍の2000時間くらい使っていたと思います。FAQにテフロンチューブは消耗品と書かれてあったので、気にはなっていましたが交換の真保となる時間についてはどこにも見当たりませんでした。

送料と修理代で6000円ほどかかりましたが、新しい３Dプリンターを購入することに比較すると格段に安い価格で問題解決ができたと満足しています。