3Dプリンターは、3Dモデルを現実の物体に変えることができる魔法のような機械です。
しかし、デザインしたモデルを高精度で実体化するためには、いくつかのコツを押さえておく必要があります。
そこで、今回はBlenderで作ったモデルを3Dプリンターで出力する方法や3Dプリンターを使うポイントなどを解説します。
Blenderと3Dプリンターの関係
Blenderと3Dプリンティングは、3Dモデリングと製造技術の重要な組み合わせです。
Blenderはオープンソースの3Dモデリングソフトウェアであり、3Dデザインやアニメーションを作成するために広く使用されています。
一方、3Dプリンティングはコンピュータデータから3次元的な物体を造形する製造技術です。
Blenderと3Dプリンティングの関係は、主に以下になります。
モデリング
Blenderは3Dオブジェクトやキャラクターをデザインするための強力なツールであり、3Dプリンターで印刷するためのデータを作成するのに適しています。
モデリングのプロセスでは、精緻なディテールや設計を加えることで、3Dプリント物の品質を向上させることができます。
フォーマット
Blenderは多くの3Dファイルフォーマットをサポートしており、その中には3Dプリンティングで広く使用されているSTLフォーマットも含まれます。
STLファイルは、3Dモデルをスライスして3Dプリンターが理解できる形式に変換するための標準的なフォーマットです。
修正と準備
Blenderは3Dモデルの修正やプリンティングに必要な準備作業もおこなうことができます。
3Dプリントの成功には、モデルの壁の厚さ、サポート構造の設置、積層方向の最適化などが重要です。Blenderのツールを使ってこれらの調整をおこない、3Dプリント可能なモデルに変換できます。
クリエイティビティの拡張
Blenderと3Dプリンティングの組み合わせにより、アーティストやデザイナーは自分の創造力をさらに広げることができます。
手作業では難しい複雑な形状や機能的なデザインも、3Dモデリングとプリンティング技術を使うことで実現可能になります。
Blenderでの3Dプリンター用データの準備
Blenderで3Dプリンター用のデータを準備するための基本的な手順は下記になります。
また、実際にBlenderで3Dプリントした様子を動画で知りたい方は上記動画を参考にしてください。
1.Blenderのユニットの設定
Blenderの右上にある「Scene」タブをクリックし、「Units」セクションに移動します。
Lengthを「ミリメートル」に設定します。これにより、モデルのサイズが3Dプリンターで正しく解釈されます。
2.モデルのサイズ調整
モデルを作成する前に、プリンターのビルドボリューム（印刷可能な領域の最大サイズ）を考慮して、必要なサイズに調整してください。
3.Blenderでのモデリング
モデルを作成します。Blenderのさまざまなモデリングツールを使用してオブジェクトを作成したり、既存の3Dモデルをインポートしたりできます。
4.マニフォールド（印刷可能）なモデルにする
3Dプリンターで印刷するには、モデルが「マニフォールド」と呼ばれる特定の条件を満たしている必要があります。オブジェクトが閉じた形状であり、内部に穴がないことを意味します。
5.壁の厚さとサポートの追加
モデルの壁の厚さを考慮してください。
3Dプリンターで印刷するためには、壁の厚さがプリンターが対応できる最小の厚さ以上でなくてはいけません。
6.スケールと寸法の確認
モデルのサイズとスケールを確認します。
必要に応じてサイズを変更してください。
7.3Dプリンター用ファイルのエクスポート
3Dプリンターで使用できるフォーマットにモデルをエクスポートします。
一般的なフォーマットは「.stl」です。
Blenderで保存場所とファイル名を指定してエクスポートしてください。
Blenderのモデルを3Dプリンターで出力するやり方
3Dプリンター用データの準備が整ったら、下記の手順で出力可能です。
1.STLファイルのスライシング
STLファイルは3Dモデルの表面の情報を持っているだけで、3Dプリンターはこれを直接理解できません。
STLファイルをスライスソフトウェアに取り込みます。
スライスソフトウェアは、モデルを薄いスライス（レイヤー）に分割し、それを3Dプリンターが理解できる命令に変換します。
2.スライス設定
スライスソフトウェア内で、印刷に関する設定を調整します。
層の厚さ、印刷速度、サポートの有無、充填率などが含まれます。
3Dプリンターの種類や使用するフィラメントによって、適切な設定をおこなってください。
3.印刷ファイルの保存
スライスソフトウェアで設定を調整した後、プリントファイル（通常は.gcodeファイル）を保存します。このファイルは3Dプリンターによって読み取られ、実際の印刷がおこなわれます。
4.3Dプリンターへの転送と印刷
3Dプリンターに保存した.gcodeファイルを転送し、印刷を開始します。
3Dプリンターがスライスされた情報に基づいて、一層ずつ物体を積み重ねて印刷を進めます。
Blenderと3Dプリンターを使うポイント
Blenderでの3Dプリンティングする際のコツやポイントはこちらです。
- 境界ガイドを作成する
- オーバーハング形状を修正する
- サブディビジョンサーフェスの多用に注意する
この3つについて詳しく解説していくので、Blenderの3Dプリントで失敗したくない方は参考にしてください。
境界ガイドを作成する
境界ガイドは、3Dモデルが3Dプリンターのビルドボリュームに収まるかどうかを視覚的に確認するための重要なツールです。
3Dプリンターは、一度に印刷できるモデルの最大サイズに制約があります。
そのため、Blenderで設計したモデルがプリンターのビルドボリュームに収まるかどうかを事前に確認することは非常に重要です。
境界ガイドを作成することで、モデルがプリンターに適したサイズであるかを簡単に判断できます。
境界ガイドを作成することで、3Dプリンティングの際に意図せずオブジェクトがビルドボリューム外にはみ出すリスクを回避できます。
モデルのサイズや位置を調節することで、完成度の高い印刷を実現可能になるのです。
境界ガイドを活用し、効率的で精確な3Dプリンティングを実現しましょう。
オーバーハング形状を修正する
3Dプリンターは、上に向かって大きく広がる形状や水平なブリッジ形状などをうまくプリントできないことがあります。これらの形状は、プリンターが材料を支えるためのサポート材を必要とする場合も多いです。
サポート剤は、完成後にサポートを取り除く手間や、表面の仕上がりが悪くなる可能性があるため、使用する際には注意しましょう。
しかし、Blenderを使ってこれらの問題を回避する方法があります。
まず、サポート材の設定を調整することで、オーバーハング部分をサポートすることができます。
角度や長さの調整によって、オーバーハング形状を最小限に抑えることも可能です。
とくに45度以上の角度をつけると、サポート材なしでも安定してプリントされることが多くなります。
また、水平なブリッジ形状を避ける際には、ブリッジの長さを短くするなどの方法により、安定したプリントが可能となります。
サブディビジョンサーフェスの多用に注意する
サブディビジョンサーフェスは、オブジェクトの面を細分化して滑らかな形状に変換するモディファイアです。この機能を使うことで、モデルの見た目や曲線の滑らかさを向上させることができます。
しかし、過度にサブディビジョンサーフェスを適用すると、いくつかの問題が生じる可能性があるため注意が必要です。
サブディビジョンサーフェスは、オブジェクトの頂点や面を増やします。
これにより、モデルのデータサイズが大きくなるため、ファイルの保存や転送、3Dプリンティングに時間がかかることがあるのです。
サブディビジョンサーフェスを多用すると、スライス時に問題が発生してしまう可能性もあります。3Dプリンターでは、3Dモデルを薄いスライスに分割して印刷します。
サブディビジョンサーフェスを過度に使用すると、細かいディテールが増えるため、スライス処理で不具合が生じる可能性があるのです。
これによって正確な印刷が妨げられることがあります。
Blenderでも使える！おすすめ3Dプリンター
ここではBlenderで作ったデータも3Dプリントできるおすすめ3Dプリンターを紹介していきます。
| 3Dプリンター名 | 価格(税込) | 特徴 | Blenderに対応 |
| Adventurer4 | 98,450円 |
|
◎ |
| Form3＋ | 754,600円 |
|
◎ |
FLASHFORGE「Adventurer4」
Adventurer4は98,450円(税込)で気軽に導入しやすい3Dプリンターです。
どちらかというと家庭用に近いですが、簡単なサンプルくらいなら事業で導入している会社もあります。とにかくコストパフォーマンスを重視したい人は、こちらの3Dプリンターから始めても良いでしょう。
Formlabs「Form3＋」
Form3＋は754,600円(税込)となっており企業向けの3Dプリンターです。
3Dプリントの品質と安定性が向上しており、安定して綺麗な3Dプリントができる3Dプリンターとなっています。
Blenderのデータを3Dプリンターで出力する方法についてまとめ
Blenderは無料で使える3Dモデリングソフトで、さまざまな形状やテクスチャを作ることができます。3Dプリンターで出力するためには、モデルの細かさや厚みに注意しましょう。
Blenderのデータを3Dプリンターで出力する際には、テスト印刷をおこなうことも大切です。
問題がないことを確認した後に本番の出力をおこなうことで、よりクオリティの高い3Dプリントが可能になります。
