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層間剥離(SLA)

層間剥離(SLA)

「層間剥離」とは、プリントを構成する複数層が硬化した後、分離してしまい、プリント不良に終わる現象のことです。層間剥離は、どのような種類の3Dプリンタを使っても発生する可能性がありますが、その状態を引き起こす原因は様々で、プリント工程によって1つ1つ異なります。

層間剥離

視覚症状

  • 造形層間の剥離や分離
  • 硬化したパーツの破片がレジンタンク内に浮遊している

造形品がビルドプラットフォームから剥がれてしまった場合は、サポート記事Non-adherence(非付着)を参照してください。

よくある原因

以下のいずれか、または複数の要因が重なった場合、プリントに層間剥離が発生することがあります。

  • モデルの向き、レイアウト、サポート材の問題
  • 1時間以上プリントが中断された場合
  • 古いレジンタンクを使用している場合
  • ビルドプラットフォームが緩んでいる場合
  • 光学面が汚れている場合
  • レジンタンク内に破片や汚れがある場合

トラブルシューティング手順

トラブルシューティングに成功すると、症状を明確にし、問題の根本原因となる要因を体系的に絞り込むことができるようになります。下記のトラブルシューティングの手順に従って、造形の失敗に繋がる可能性が最も高い要因から最も可能性の低い要因の順に根本原因を究明していきます。

備考:

その前に、お使いのファームウェアPreFormのバージョンが最新であることをご確認ください。お使いのプリンタのファームウェアのバージョンを確認するには、Formlabsが発行しているサポート記事Checking the firmware version for Formlabs SLA printers(Formlabs SLA プリンタのファームウェアのバージョンを確認する)をご参照ください。PreFormのバージョンの更新方法は、FAQ記事にあるPreFormの更新手順を参照してください。

ステップ 1: PreFormを使ってモデルを点検する

剥離プロセスでプリントしたパーツを引っ張ったり、横にスライドさせたりすると(例えば、Form 2の場合)、その力によって層と層の間の分子結合が破壊され、密着するはずの各層が結果的に分離してしまう可能性があります。この分離現象が発生する要因は2つあります:

  1. プリントする層によってパーツ表面の面積が大幅に変わる場合。表面の面積が広い層は、面積が狭い層よりもプリント中に掛かる圧力に対する抵抗力があります。そのため、プリント中に面積が広い層の方が狭い層から分離してしまう可能性があります。PreFormでパーツの向きを変え、隣接するレイヤー間の表面積の差を小さくします。
  2. パーツの一部が垂れ下がっているか、サポートで十分に支えられていない場合。PreFormで赤く表示されている箇所を探し、その箇所にサポート材を追加します。
  3. 吸盤は小さなものでもブローアウトや層間剥離の原因となります。
    1. 吸引カップができないようにモデルの向きを変えます
    2. モデルに排水穴を追加する
    3. ラフトが部分的に重なり合い、その間に密閉された空間ができると、吸引カップが意図せず形成されることがあります。これを防ぐために、ビルドプラットフォーム上でモデルを離して配置してください。
    4. Form 4およびForm 4L世代のみ:Print Settings Editor(造形設定エディタ)Cup Mitigation Enabled(カップ緩和を有効化)パラメータを有効にして、吸引カップによる問題を軽減します。

ステップ 2: プリントが途中で中断しているかどうかを確認する

プリント中の中断時間が長引くと、プリントを再開した後に層間剥離が起こりやすくなる可能性があります。最適な供給を行い、レジン供給中の長い中断を避けるため、可能な限りレジンが満たされたカートリッジを使用してください。

  1. プリントの中断を余儀なくするエラーが発生したことがタッチスクリーンに表示されている場合は、そのエラーを解決してください。
  2. Dashboardで通知を有効にすると、プリントの中断が発生した際にテキストまたはメールでアラートを受信できます。

ステップ3:レジンタンクを点検する

タンクの底面にある傷または破片が、そこに向かって照射されるレーザ光をブロックしてしまうと、レーザ光が届かなくなったレジンの一部が硬化できなくなる可能性があります。タンクの底面に、汚れ、埃および/または指紋が付着していないかを点検します。その際、特にパーツに穴または切れ目が空いてしまった部分の真下にあるタンク底面を念入りに点検します。最高の造形結果を得るには、タンクの底が常に清潔な状態で保つ必要があります。

Form 4、Form 4L世代

  1. Finish Kitに付属のプラスチック製スクレーパーまたは同様のツールを使って、レジンタンクにゴミがないか点検します。硬化したレジンを除去する際は、最小限の力で行ってください。ツールの角を使ってレジンを剥がそうとしないでください。レジンタンクの点検には金属製の工具を使用しないでください。
  2. クリーニングシートをプリントして、失敗した造形品や硬化したレジンを取り除きます
  3. レジンにフィルタを掛け、レジンタンク内に残る汚れや硬化したレジンの破片を取り除きます。
  4. レジンタンクの底にあるフィルムに傷や摩耗がないか点検します。
  5. そのフィルムがすり減っている場合は、レジンタンクを交換する必要があります。
  6. フィルムの裏側に汚れ、埃、指紋がないか確認します。
  7. こうした不純物のクリーニングは、Formlabsが推奨するツールを使って、正しい手順で実施してください。

Form 3およびForm 3L世代

  1. タンクツールを使って、レジンタンクに破片などが残っていないかを点検します。
  2. プリントが不完全な箇所や硬化してしまったレジンが残っていれば、タンクツールを使って、そうした残留物を取り除きます。
  3. プリントが不完全な箇所や硬化してしまったレジンが残っていれば、タンクツールを使うか、クリーニングメッシュをプリントして、そうした残留物を取り除きます。
  4. レジンにフィルタを掛け、レジンタンク内に残る汚れや硬化したレジンの破片を取り除きます。
  5. レジンタンクの底部にある弾力フィルムを点検し、傷あるいはすり減った箇所がないかを確認します。そのフィルムがすり減っている場合は、レジンタンクを交換する必要があります。
  6. 弾力フィルムの裏面を点検し、その表面に汚れ、埃または指紋が付着していないかを確認します。こうした不純物のクリーニングは、Formlabsが推奨するツールを使って、正しい手順で実施してください。

Form 2

  1. スクレーパを使ってレジンタンクに破片が残っていないかを点検します。
  2. スクレーパーを使って、失敗した造形品や硬化したレジンを取り除きます。その際、タンク底部の弾性レイヤーを傷つけたり切ったりしないようにご注意ください。
  3. レジンにフィルタを掛け、レジンタンク内に残る汚れや硬化したレジンの破片を取り除きます。
  4. なお、Resin Tank LTをお使いの場合は、このステップを省いてください。標準レジンタンクの弾性層に曇りがないか点検します。標準レジンタンクの内の弾性層がひどく曇っている場合は、タンクを交換する必要があります。
  5. レジンタンクの下側にあるアクリルタンクの窓
  6. に、汚れ、埃、硬化したレジン、指紋などが付着していないか点検します。Formlabsが推奨する手順と備品を使ってクリーニングしてください。

ヒント:

1つの造形を終え、次の造形に移るまでの間もレジンタンクを絶えず清潔に保つことが、造形の信頼性と成功率を高める秘訣です。

ステップ4:プリンターの光学面を確認する

プリンタの光学窓に汚れ、埃や破片が付着していると、タンク内のレジンに照射するレーザ光が拡散してしまうか、照度が弱まってしまい、その結果として、プリントが失敗に終わる恐れがあります。特に汚れが付きやすいのは、プリンタの光学面で露出している部分です。

Form 4、Form 4L世代

最も汚染されやすい光学面は、LPU(レーザーユニット)の上面にあるリリーステクスチャです。レジンタンクのフィルムとLPUの間に吸引が発生するのを防ぎ、レイヤー間の剥離力を低減します。リリーステクスチャに汚れが付着していると、バックライトが拡散したり弱まったりして、造形不良の原因となります。

  1. プリンターに装着されている消耗品をすべて取り外します。
  2. リリーステクスチャに汚れがないか点検します。
  3. リリーステクスチャのクリーニング手順に従ってください。
  4. LPUの下面も汚れることがあります。特に、LPUファンフィルタが詰まっている場合は注意が必要です。リリーステクスチャではなくLPUの裏側が汚れている可能性がある場合は、LPUとバックライトユニットのテストを行い, その結果に基づいてLPUとLPUファンフィルタをクリーニングしてください。

Form 3およびForm 3L世代

光学面で汚れる可能性が最も高いのが、レーザーユニット(LPU)の上に位置するガラス製の光学窓です。

    プリンターの電源を入れた状態で、レンチのアイコンをタップして
  1. Settings(設定)画面にアクセスし、Maintenance(メンテナンス)> Motor Moves(モーターの動き)をタップします。Motor Moves(モーターの動き)画面が表示されます。Left(左)(<)をタップしてそのまま保持し、レーザーユニットハウジングをプリンター庫内の中央位置まで移動させます。この画面ではその他、レーザーユニットハウジングをプリンター庫内の端から端まで移動させたり、ビルドプラットフォームキャリッジを操作したりすることが可能です。
  2. タッチスクリーンに、メンテナンスを続行する前に、プリントに接続されている電源ケーブルを一旦抜くように促すメッセージが表示されたら、その指示に従って、ゲーブルを抜きます。
  3. 光学窓が汚れていないかを点検します。
  4. ガラス製の光学窓に汚れが付いていれば、正しい手順に従って光学窓のクリーニングを実施してください。
  5. 拭いた痕を取り除くのが難しい場合は、Formlabsサポートまたは正規販売代理店にご連絡ください。

Form 2

汚染の可能性が最も高い光学面は、レジンタンクの下にあるガラス製の光学窓で、内部コンポーネントを汚染から保護しています。

    Form 2の光学窓に汚れがないか点検します。
  1. ガラス製の光学窓のクリーニング方法については、ガラス製の光学窓のクリーニング(Form 2)に記載されている手順に従ってください。筋が取り除きにくい場合は、Formlabsサポートまたは正規販売代理店にお問い合わせください。

備考:

光学面のクリーニングは必ず、Formlabsが推奨する方法で正確に実施してください。このクリーニング作業を間違った方法で実施すると、プリンタの損傷に繋がる可能性があります。

ステップ5:ビルドプラットフォームを確認する

ビルドプラットフォームが緩んでいると、プリントに層間剥離が発生することがあります。

Form 4世代のプリンターでは、ビルドプラットフォームをビルドプラットフォームアセンブリ(ビルドプラットフォームラッチ付き)に取り付けます。ダブテールアセンブリに問題があると、ビルドプラットフォームとLPU表面の位置調整に問題が生じる可能性があります。

  1. 4mmのレンチまたはその他の適切な工具を使用して、ビルドプラットフォームのダブテールアセンブリの下側にあるドローバーを半回転締め付けます。
  2. ビルドプラットフォームを装着し、ビルドプラットフォームのラッチを下げ、ビルドプラットフォームが緩んでいないか手で動かしてみてください。
    • ビルドプラットフォームがまだ緩んでいる場合は、ドローバーをさらに半回転させて締め付け、ビルドプラットフォームを再度テストします。
    • ビルドプラットフォームのラッチがきつすぎて完全に閉まらない場合は、ドローバーを少し緩めてから、再度ビルドプラットフォームをテストしてください。
  3. 別のプリントを試す前に、ビルドプラットフォームの位置を調整してください。
  4. 問題が解決しない場合、特にビルドプラットフォームのダブテールを締め付けることで一時的に解決した場合は、ダブテールアセンブリを交換してください。交換用のダブテールアセンブリは、Formlabsストアでご購入いただけます。コンポーネントの交換方法については、Form 4のビルドプラットフォームのダブテールアセンブリの交換ガイドに従ってください。
Form 4ビルドプラットフォームのダブテールマウントドローバー

Form 3およびForm 3L世代

  1. ビルドプラットフォームが所定の位置にロックされていることを確認します。
  2. ビルドプラットフォームを持ち、前後にゆっくりと動かします。
  3. カムハンドルがロックされている状態でビルドプラットフォームが回転または移動する場合は、Formlabsサポートまたは正規販売代理店にご連絡の上、問題解決のための指示を仰いでください。

Form 2

  1. ビルドプラットフォームが所定の位置にロックされていることを確認します。
  2. ビルドプラットフォームを持ち、前後にゆっくりと動かします。
  3. カムハンドルがロックされている状態でビルドプラットフォームが回転または移動する場合は、Formlabsサポートまたは正規販売代理店にご連絡ください。

Formlabs Supportに連絡する

上記のトラブルシューティング手順を実行してもプリントの失敗が続く場合は、Formlabsサポートまたは正規販売代理店にご連絡ください。

お客様の問題に対して最速かつ最適な解決策をご提案するため、以下の手順に従ってください。

  1. 診断ログをアップロードする
  2. プリンターのシリアルネーム シリアルネームは、プリンターの背面パネルに
    • 英語の形容詞と動物名の組み合わせまたは英語の形容詞と動物名の組み合わせの前に「Machine-」が付いた形で記載されています。
    • Form 4またはForm 4L世代のプリンター:Settings(設定)> General(一般)> About this printer(このプリンターについて)をタップします。
    • Form 3またはForm 3L世代のプリンター:Home(ホーム)画面でプリンターのアイコンをタップします。
    • Form 2:ホーム画面のプリンターアイコンをタップします。Your Printer(お使いのプリンター)画面が開きます。
  3. 試みたトラブルシューティングの手順
    • 例:「PreFormでモデルの向きを変更した。レジンタンクを点検しましたが、どこにも損傷や曇りやゴミが見当たりませんでした。」
  4. レジン成分とロット番号
  5. 積層ピッチ
    • Form 2:ホーム画面のキューアイコンをタップします。Jobs(ジョブ)画面が開きます。
    • その他のFormlabs SLAプリンタ:プリンタのタッチスクリーンでキューアイコンをタップします。Queue(キュー)またはJobs(ジョブ)画面が表示されます。
  6. 関連するFormファイル
    • 該当するFormファイルがある場合は、サポートリクエスト送信時にプリントしたモデルのFormファイルを添付してください。
  7. 前に造形を試したパーツおよび造形の成功例
    • 例:「以前、part2.Formファイルで3回造形を行った。1回目と2回目は成功したが3回目は失敗した」