3Dプリンターの造形物がトゲトゲ・バリだらけになる原因と綺麗に仕上げる方法

3Dプリンターで作成した作品の表面が、バリのようなトゲトゲした状態になってしまうことがあります。せっかく時間をかけて造形したものでも、表面が荒れていると見た目や手触りが悪く感じられます。この記事では、3Dプリント後に発生するバリや糸引き、表面の荒れの原因と予防方法、完成後に綺麗に整えるメンテナンス方法について詳しく解説します。

3Dプリンターの表面がトゲトゲになる主な原因

3Dプリンターで造形物の表面に小さな突起やバリが発生する原因は、フィラメントの状態や印刷設定、機械の調整不足など複数あります。

特に家庭用で多く使われるFDM方式の3Dプリンターでは、溶かしたフィラメントを積み重ねて形を作るため、温度や速度の設定が合っていないと余分な樹脂が残り、表面にトゲのような部分ができることがあります。

例えば、ノズル温度が高すぎる場合はフィラメントが必要以上に柔らかくなり、細かな糸状の樹脂や盛り上がりが発生しやすくなります。

印刷前にできるトゲトゲ防止対策

造形後の修正よりも、印刷前に設定を見直すことが最も効果的です。まず確認したいのがノズル温度です。

使用するフィラメントには推奨温度があります。例えばPLAの場合でもメーカーによって適正温度が異なるため、温度を少しずつ変更して最適な設定を探すことが重要です。

また、印刷速度を下げることも表面品質の改善につながります。高速印刷では樹脂が冷却する前に次の動作へ移るため、細かな乱れが発生しやすくなります。

リトラクション設定で糸引きを減らす

表面のトゲトゲや細い糸状の突起が多い場合は、リトラクション設定が原因になっている可能性があります。

リトラクションとは、ノズルが移動する際にフィラメントを少し引き戻して、余分な樹脂が出るのを防ぐ機能です。この設定が適切でないと、移動中にフィラメントが垂れて糸引きやバリが発生します。

例えば、複数のパーツがある造形物ではノズル移動が多くなるため、リトラクション距離や速度を調整することで表面の不要な樹脂を減らせます。

完成後に3Dプリント作品のバリを綺麗にする方法

すでに造形が終わった作品にバリができてしまった場合でも、後処理によって見た目を改善できます。

最も基本的な方法は、デザインナイフやカッターで大きなバリを取り除く方法です。ただし、力を入れすぎると表面を傷つけたり、細い部分を破損させたりするため、少しずつ削ることが大切です。

細かな表面の荒れには、紙やすりを使用すると効果的です。最初は粗めの番手で形を整え、その後に細かい番手へ交換すると滑らかな表面になります。

ヤスリがけや研磨をするときの具体的な手順

例えばPLA素材の造形物なら、まず目立つバリをカッターやニッパーで除去し、その後400番程度の紙やすりで表面を整えます。

さらに綺麗な仕上がりを求める場合は、800番以上の細かい紙やすりで磨き、最後にコンパウンドなどで表面を整える方法もあります。

ただし、細かい造形や文字が入った作品の場合、削りすぎると形状が変わる可能性があります。その場合は、目立つ部分だけを軽く処理する方がおすすめです。

素材によって異なる仕上げ方法

3Dプリンターで使用する素材によって、適した後処理方法は変わります。

例えばABSの場合はアセトンによる表面処理で積層跡を目立たなくできますが、PLAでは同じ方法は効果がありません。素材に合った方法を選ぶことが重要です。

3Dプリントの品質を安定させるためのチェックポイント

毎回綺麗な造形をするためには、印刷設定だけでなく3Dプリンター本体の状態確認も必要です。

ノズルの詰まり、ベッドの水平調整不足、フィラメントの湿気なども表面荒れの原因になります。

例えば、フィラメントを長期間空気中に放置すると湿気を吸収し、印刷時に気泡や表面の荒れが発生することがあります。使用しない時は乾燥剤入りのケースで保管すると品質を保ちやすくなります。

まとめ｜3Dプリントのトゲトゲは設定と後処理で改善できる

3Dプリンターで造形物の表面がバリやトゲトゲした状態になる原因は、温度設定、印刷速度、リトラクション、フィラメント状態などさまざまです。

印刷前に適切な設定を行うことで発生を減らせますが、完全に防げない場合でもカッターやヤスリを使った後処理で綺麗に仕上げることができます。

まずは使用しているフィラメントの推奨設定を確認し、少しずつ温度や速度を調整しながら、自分の3Dプリンターに合った最適な条件を見つけることが綺麗な造形物を作る近道です。