技術白書
Formlabs Logo

Typical dimensional tolerances (XY)

Typical dimensional tolerances (XY)

3Dプリントの成功の秘訣は、モデルを適切に設計することにあります。以下にベストプラクティスをご紹介します。設計の最適化やプリント失敗を最小限に抑えるヒントとしてお役立てください。

注記:

以下のガイドラインは、Form 4にてFormlabs Grey レジンV5を積層ピッチ50ミクロンで造形した場合のものです。使用するFormlabsレジンやプリンター、積層ピッチが異なる場合、若干の差異が生じる可能性があります。

サポート付きの壁の最小厚み

サポート材なしで造形可能な最小肉厚の図

推奨:0.2 mm / 200ミクロン

サポート付きの壁とは、2辺以上で他の壁と接続されている壁のことを指します。サポート付きの壁が0.2mmよりも薄い場合は、剥離プロセス中に造形品に加わる剥離力で歪みが発生する可能性があります。

備考:

薄肉構造の造形品を洗浄する際は、造形品がIPAなどの溶剤を吸収してしまわないよう注意しながら洗浄してください。造形品を溶剤に長時間浸すと変形してしまう恐れがあります。IPAへの浸漬時間をできるだけ短くし、IPAから受ける影響を最小限に抑えるようにしてください。

サポート無しの壁の最小厚み

サポート材なしで造形可能な最小の壁の厚みの図

推奨:0.2 mm / 200ミクロン

サポート無しの壁とは、2辺以下で他の壁と接続されている壁のことを指します。サポート無しの壁が0.2mmよりも薄い場合は、プリント中に歪みが発生したりモデルから分離してしまう恐れがあります。

注:

薄肉構造の造形品を洗浄する際は、造形品がIPAなどの溶剤を吸収してしまわないよう注意しながら洗浄してください。造形品を溶剤に長時間浸すと変形してしまう恐れがあります。IPAへの浸漬時間をできるだけ短くし、IPAから受ける影響を最小限に抑えるようにしてください。

サポート無しの最長オーバーハング

サポート材なしで造形可能な最大のオーバーハング長さの図

推奨:5.0 mm / 5,000 μm

突出部(オーバーハング)とは、ビルドプラットフォームに対して平行に突き出ているモデルの部分を指します。この突出部を支えるサポート材をつけずにプリントすることは推奨されません。レイヤーが構造を維持できず、歪みや分離の原因になることがあるためです。水平方向の突出部は5mmを超えると変形し始め、突出部が大きくなればなるほど変形度合いも増加します。モデルの向きを変えるか、PreFormでSupports(サポート材)をクリックし、Internal Supports(内部サポート)を選択すると、突出部にサポート材を追加できます。

サポート無しの突出部の最小角度

Minimum unsupported overhang angle diagram

推奨:平面から10°

(長さ35mm × 幅10mm × 厚さ3mm)
突出部の角度を平面から10°未満に設定すると、剥離プロセス中にモデルが分離してしまう恐れがあります。平面の向きをかけてより自立した配置にするためには、サポート記事のPreForm上でモデルを動かし、回転させるをご参照ください。

水平サポートスパンの最大長さ

Maximum horizontal support span length diagram

推奨:29 mm / 29,000 μm

(幅5mm × 厚さ3mm)
スパンとは、2本のサポート材の間の距離のことです。通常、水平スパンでのプリントはお勧めしませんが、形状によってはうまくプリントできることもあります。幅5mm × 厚さ3mmのビーム(横材)を使用する場合、スパンが29mmよりも長いと、プリント失敗の確率が高まります。幅の広いビームを使用する場合、剥離プロセスで折れてしまわないよう、長さを短めに設定しておく必要があります。

垂直ワイヤの最小直径

Minimum vertical-wire diameter diagram

Recommended for a 7 mm-tall wire: 0.3 mm/300 micron diameter
Recommended for a 30 mm-tall wire: 0.6 mm/600 micron diameter

A wire is a feature whose length is at least two times greater than its width. A wire with a 0.3 mm width can be up to 7 mm tall before it begins to deform. Similarly, a wire with a 0.6 mm width can be up to 30 mm tall before it begins to deform.

Note

Take extra care when washing thin wires, as they are weakened by IPA and can easily be damaged. Minimizing how long the part is immersed in IPA limits this effect.

最小凸面のディテール

Minimum embossed detail diagram

推奨:0.1 mm / 100 μm

エンボス加工とは、モデル表面に文字などを浮き彫りにして加工する浅い隆起のことです。エンボス加工の厚みと高さがそれぞれ0.1mm未満の場合は、プリント完了後に目視での確認が難しい場合があります。

最小凹面のディテール

Minimum engraved detail diagram

推奨:0.15 mm/150 μm

デボス加工とは、モデル表面に刻印などの窪みをつけて加工する形状のことです。デボス加工の厚みと幅がそれぞれ0.15mm未満の場合は、プリント中にモデルの他の部分と融合してしまい、窪みがうまく表現できない場合があります。

最小クリアランス

Minimum clearance diagram

Recommended: 0.4 mm/400 microns

Clearance is the distance between two parts of a model (e.g., the distance between a pair of gears). Parts may fuse if clearance is less than 0.4 mm.

穴の最小直径

Minimum hole diameter diagram

推奨:0.5mm/500ミクロン

X、Y、Z軸で直径が0.5mm未満の穴は、プリント中に閉じてしまうことがあります。

ドレインホールの最小直径

Minimum drain hole diameter diagram

Recommended: 0.75 mm/750 micron diameter

Drain holes are recommended for resin to escape in models that are a fully enclosed cavity (like a hollow sphere or hollow cylinder printed directly on the build platform). Without drain holes of at least 0.75 mm in diameter, the part may trap resin or air and lead to a cupping blowout failure.

参考までに、Form 4世代のプリンターでXY平面に造形したフィーチャーの一般的な寸法公差の一覧をご覧ください。様々なフィーチャーサイズを持つ1つのテストモデルを、GreyレジンV5を使って積層ピッチ100μmで3台の異なるプリンタで造形し、室温で5分間二次硬化させました。

  • 1~30 mmのフィーチャー:±0.15%(下限:±0.02 mm)
  • 31~80 mmのフィーチャー:±0.2%(下限:±0.06 mm)
  • 81~150 mmのフィーチャー:±0.3%(下限:±0.15 mm)

Form 4とForm 3の比較

以下の表は、推奨設計値またはCAD上で意図したフィーチャーサイズと、Formlabsが行った試験で測定された造形後の実際のフィーチャーサイズを比較したものです。造形後のフィーチャーサイズがCAD上で意図したフィーチャーサイズに近いほど、プリンタの精度が高いことを表しています。CAD上で意図したフィーチャーサイズと造形後のフィーチャーサイズの差異はごくわずかで、通常は目視では確認できない範囲に収まっています。以下の要点は、Form 4およびForm 3世代のプリンタに適用されます。

  1. Form 4およびForm 3で推奨される最小フィーチャーサイズの設計値は同じです。
  2. Form 4はForm 3プリンタに比べ、推奨設計値やCAD上で意図したフィーチャーサイズをより正確に造形できることがわかっています。
Form 4/Form 4B
Grey V5 50ミクロン(デフォルト)
Form 3/Form 3B
Grey V4 50ミクロン(デフォルト)
意図したCADフィーチャーサイズ実際の造形フィーチャーサイズ意図したCADフィーチャーサイズ実際の造形フィーチャーサイズ
最小サポート付き壁厚0.2 mm0.17 mm0.2 mm0.25 mm
最小サポートなし壁厚0.2 mm0.18 mm0.2 mm0.26 mm
サポートなし最大オーバーハング長さ5.0 mm5.00 mm5.0 mm5.03 mm
サポートなし最小オーバーハング角度10度10度10度10度
最大水平サポートスパン長さ29 mm29.00 mm29 mm29.00 mm
最小垂直ワイヤー直径0.3 mm(高さ7 mm)
0.6 mm(高さ30 mm)
0.20 mm
0.59 mm
0.3 mm(高さ7 mm)
0.6 mm(高さ30 mm)
0.35 mm
0.68 mm
最小エンボスディテール0.1 mm0.13 mm0.1 mm0.24 mm
最小デボスディテール0.15 mm0.15 mm0.15 mm0.14 mm
最小クリアランス0.4 mm0.34 mm0.4 mm0.15 mm
最小穴径0.5mm0.42 mm0.5mm0.26 mm
水抜き穴最小径0.75 mm0.91 mm0.75 mm0.90 mm