ABS 素材を使用した後にフィラメントが完全に詰まってしまい、放置していた3Dプリンタを復旧しました。
FDMプリンタのしくみ
すごい雑な図面しか作らないけども、まず何故これからの作業でノズル詰まりが解消するのかを考察してみます。正常状態では押し出しギアで押し出されたフィラメントがホットエンドに送りこまれ、加熱されたノズル内で溶けて排出されます。
強制的な押し出しとコールドプル
- ノズル温度を 250~270度ぐらい（詰まっているノズルでフィラメントが溶ける温度）にする
- その状態で、フィラメントを押し出しギアから押し込む
- ノズルから古いフィラメントが抜ける
また、これでノズルからフィラメント上に引き抜くのがコールドプルです。
- ノズル温度を 250~270℃ぐらいにする
- フィラメントに押し出してノズルを満たす
- ノズル温度を常温に戻して、フィラメントを個体化させる
- ノズル温度を80℃ぐらいに上げる
- フィラメントを上に引き抜く
- 押し出しギアを逆回転させる方法
- 利点：これで済めば楽
- 欠点：引き抜いたフィラメントが押しだしギアとホットエンドの間に残る可能性がある
- ホットエンドをと外した状態で手でフィラメントを引き抜く方法
- 利点：わかりやすい
- 欠点：目的温度までホットエンドを温める方法が必要（プリンタ操作）、ホットエンドから手動で引き抜きにはホットエンドを外す必要がある（プリンタから外さないといけない）
しかし今回はこのパターンでは解消しないタイプの詰まりでした。。。
ホットエンド入り口が詰まった状態のノズル → 加熱した金属棒でフィラメントを加熱
ホットエンドを加熱しても、ホットエンド入り口にあるフィラメントの塊が過熱されず、フィラメントを押し出しできない状態でした。
今回はこの状態だったので、加熱した六角レンチでホットエンドのフィラメント供給口を押してあげることで解決しました。
- 六角レンチを温める。
- 手許ではガスコンロの火を使った
- 六角レンチが赤くはならないが、熱でめっきが変色するぐらいまで加熱した
- 手でレンチを持っていても問題ない程度だった
- ホットエンドのフィラメント供給口に六角レンチを押し当てる。
- これによりフィラメントが溶ける。フィラメントを通じてノズルが熱くなるので注意
- フィラメント供給口をふさいでいたフィラメントの塊をノズルに押し込めた
- レンチなどにフィラメントを絡めて上に引き抜く「コールドプル」はできていない
この状態で、ノズル温度270℃で温めてからフィラメントを押し出したところ、フィラメントが問題なく吐出されるようになりました。ノズルからフィラメントは出るようになりましたが、この流れでフィラメント供給口から溶けたフィラメントを引き抜きコールドプル（先述）も行い、ノズル内の汚れを取り除きます。これで今回のメンテナンスは完了です。
詰まりのきっかけになった ABS 樹脂でもプリントに成功。大丈夫そう。
これでダメだった時になにをするか。。。
これでダメなら.... 押し出し機の掃除かな。ペットボトルを溶かして遊んでいたときに、押し出し機とノズルの間にPETカスが残ってしまい、エクストルーダを分解したことはあります。今回はそこまでする必要はありませんでした。
おわりに
プリンタメーカー純正フィラメントをパラメータ設定して造形するのは楽しいのだけど、しかし、同じフィラメントを使ったらまた詰まるんじゃないかと思うと、面倒だなぁという気持ちに……。とはいえ、今回、手許で具体的な対処法を見いだせたので、今後同じことがあってもなんとかなりそうです。
