はじめに

今日は newmo のプロダクトエンジニアの間で最近流行している 3D プリンタを使った創作について紹介します。 newmo の東京オフィスには大きめの 3D プリンタがあり、社員が交代で印刷しています。

オフィスに居る 3D プリンタ

なぜ会社に 3D プリンタがあるのかというと、元々自動運転チームが使うためでした。

自動運転チームは発足当時、東京オフィスで検証を進めており、その中で必要な部品を作成するために設置したらしいです。現在は別のオフィスで作業を行っており、3D プリンタだけが置いていかれたため、誰も使っていないものがオフィスの端に佇んでいました。

先日 Bambu Lab の P2S が発売されたタイミングで社内で3Dプリンタ熱が高まり、中には購入した人たちもいました。自分もほしいな〜と思いましたが、まずは会社にあるものを使い倒してみようということで試しています。

そのうち自分も自宅に欲しくなりそうです。

作ってみる

モデルを作る

3Dプリンタで印刷するためには対象のモデルを用意しないといけません。

印刷するためのモデルを用意するには大きく2つの方法があります。

モデルをダウンロードする
自分でモデルを作る

モデルをダウンロードする方法は MakerWorld などでダウンロードして準備します。

自分で3DCADツールなどを使い、モデルを作る方法もあります。こちらのほうがより自分が欲しいものを印刷できるので、自分はこちらを主にやっています。

使っているツールは Autodesk Fusion を使っています。

このツールはかなり高機能ですが、初めて使うと迷子になってしまうので公式の教材で勉強しながら使っています。

このプレイリストの序盤をこなせばある程度のモデルは作れるようになりました。

プリンタを使う

3Dプリンタを使うためには、今のところ特に利用にルールは設けておらず、常識の範囲内で使おうねという雰囲気のもと、利用者が作ってみたいものを作っています。

3D プリンタはプロダクトチームの席の真ん中に持ってきたので、印刷していると「これなにつくってるんですか？」という会話が生まれ、中には自分もやってみようとチャレンジする人もいます。オフィスで楽しそうにやり続けることが会社のモメンタムを生む良い実例です。

3D プリンタの情報交換、利用確認、できたものの自慢、困りごとの相談などは、#z-3dprinter というSlackチャンネルで行われており、特に Iwamin(@B_Sardine) さんが 3D プリンタ大先生として色々教えてくれます。

Iwamin 先生がいなければプリンタのトラブルのほとんどは解決できなかったので、本当に感謝しています。

これまで作ってきたものたち

これまで作ってきたものの一部を紹介します。

円柱1号

記念すべき第1作目です。

とりあえず簡単なもので、3Dプリンタをどう使うのかを勉強していきました。

何事もまずは一歩踏み出すことが大事です。

ネジ

サポートが必要なものを作ってみたく、おもちゃとして面白いかなと思って作りました。ネジの歯を支えるために作ったサポートがとても剥がれにくくて苦労しました。

棒

自分は Logicool の MX Ergo というトラックボールマウスを使っているのですが、掃除のためにボールを外す必要があります。そのために下から押し出すための棒を作りました。ちょうどよくマウスの空きスペースに格納できるので、なくす心配もなく非常に便利です。もし無くしてもいつでも印刷できるので、気軽に持つことができます。

この棒は印刷時間が 5 分くらいですぐ印刷できます。この手軽さを活かしてトラブルになったときの動作確認などによく使われています。

コーヒーミルの補助ツール

自宅でコーヒーを挽く際に使うミルのためのツールです。 2 つのパーツを組み合わせて、豆を一時的に入れておき、モーターを動かしてから豆を投入する手順を実現するために非常に便利です。

CAD を勉強するうえで非常に役に立ちました。このツールは個人的には会心の出来です。

ブロック

子供のおもちゃにと思ってブロックを作ってみました。

作った苦労の割には喜んでくれたので良かったです。

不幸な失敗作

フィラメントを交換した後、前述の棒を印刷してみたら出来上がったものです。先端が詰まっていたのか変色しており、はじめからうまくいかないものだったようです。こういうトラブルもありますね。

他の人が作ったものたち

テトラポッド

@ku さんが作ったテトラポッドです。テトラポッドなんて三角錐に足が生えているシンプルなものだと思っていたら、微妙に角度が異なっていたりして単純に作れるものではなかったようです。

このように印刷するために 3D CAD ツールを使って自分の手を動かしてモデルを作ってみることで、より対象の構造について理解を深めることができます。何気なく見ている日常のものも、いざ作ろうとすると奥が深いことがわかります。

乗り越えたトラブル

まだ始めて 2 ヶ月程度ですが、色々なトラブルがありました。どれも 3D プリンタを長く使っている人にはあるあるなトラブルですが、一通り経験したトラブルを紹介します。

めっちゃ剥がれにくい

初めて 3D プリンタで作った円柱 1 号はプレートにかなり強力にくっついていたので、完成後剥がすのに苦労しました。プレートの温度を上げて柔らかくし剥がすことができましたが、下の方が崩れてしまいました。画像のようなスクレイパーをホームセンターで買って剥がしやすくしたり、そもそもモデルを縦長にしてバキッと取りやすくするなど工夫をしています。

サポートがめっちゃ剥がれにくい

ネジを作ったときに印刷中に折れないようにサポートするためのものを印刷しましたが、これが思っていたより外れにくく外すのに苦労しました。 Iwamin 先生によると別にサポートがなくても印刷できそうなものらしいので、サポートを印刷するかどうかの見極めが大事そうです。形式も重要らしく、 tree 形式のサポートにしたほうがいい感じらしいです。

フィラメントが折れる

古いフィラメントを使っていたので、印刷中にフィラメントが折れ、何も出力されないトラブルに遭いました。 Iwamin 先生から原因を教えてもらったのですが、フィラメントは野ざらしだと湿度で 2 週間程度で劣化し使い物にならなくなるそうです。なので途中で折れてフィラメントが送り出せず、補充がなくなり印刷できないというわけですね。

なぜ防湿機能付きのものがよく売れているのか、身をもって体験できました。

途中で倒れる

テトラポッドを大量に生産しているときにいくつかのテトラポッドが倒れ、そのままグシャグシャになり大惨事になりました。おそらく原因は印刷中にノズルが大きく動いたり止まったりするので、その振動に負けて倒れたものがいたせいのようです。プリント位置を調整し、なるべく近くに寄せて印刷することで、ノズルの動きを小さくし振動を減らして印刷しきることができました。大きなものまで印刷できるプリンタならではの苦労でした。