UltiMaker Method XL:ABS試作ワークフローの計画

UltiMakerがMethod XLをABS中心に位置づける理由

製品ページによると、Method XLは大型のABS造形と射出成形の試作を対象としています。その中心となる2つの特長は、VECTサーマルシステムで制御され100 °Cまで能動的に加熱されるチャンバーと、105 °Cまで加熱できるフレキシブルなビルドプレートです。マニュアルでは原理を次のように説明しています。加熱チャンバーによって押し出された材料がゆっくり冷却され、反りやカールを最小限に抑えられるというものです。これは、ABSやASAで起こる問題に対する産業用の解決策で、反りのトラブルシューティングガイドで扱っています。

デュアル押し出し時の造形サイズは305 x 305 x 320 mm、シングル押し出し時は305 x 340 x 320 mmで、UltiMakerはこれをラインナップ中で最大としています。ページには、選定した形状での社内テストに基づき、寸法精度は±0.2 mm、または移動距離1 mmあたり±0.002 mmのいずれか大きい方と記載されています。これはメーカーの公称値として扱い、お手元の部品での検証結果とは見なしません。マニュアルには、造形物を意図した用途に対して適格性を確認し検証する責任はユーザーにあると記されています。想定される用途は、商業またはビジネス環境でのコンセプトモデル、機能試作品、小ロット生産とされています。

設置面積と重量:納品前に置き場所を決める

製品ページには、プリンター本体の組み立て後の寸法が幅655 mm、奥行き565 mm、高さ815 mm、外付けの素材ケースが223 x 328 x 319 mmと記載されています。正味重量は、プリンターが56.5 kg、ケースが1.9 kgです。これらの数値から3つの確認が必要になります。まず、その重量を長期にわたって支えられる安定した作業台またはキャビネットと、機械の外に置く素材ケース用の横のスペースです。次に、開梱とその後の移動には2人が必要です。

3つ目に、マニュアルでは、壁のコンセントをプリンターの近くの手が届きやすい場所に置き、緊急時にはプリンターをコンセントから抜くよう求めています。FCCの声明では、無線送信機と人体との間に最低8インチの間隔を空けるよう求めています。マニュアルでは、プリンターのマグネットと体内植込み型の電子医療機器との間を4 cm離すことも求めています。公称の動作音は57.1 dB±3 dBで、造形の段階によって変わるため、共用オフィスでは技術室ほど許容されにくいでしょう。UltiMaker自身の表現は「デスクトップ価格の産業品質」ですが、設置は作業場の設備として計画し、木箱が届く前に設置場所を決めておく必要があります。

電源、換気、フィルター:マニュアルが求めること

公称の最大消費電力は50~60 Hz、100~240 VACで1400 Wで、12~8 Aを消費します。マニュアルでは、接地されたコンセント、建物の設備側での過電流・短絡保護、16 A以下の定格のブレーカーが求められ、延長コードがやむを得ない場合は15 A以上の適切な定格のコードを使うよう求められています。製品ページによると、このピークは通常、ヒートベッドとホットエンドが昇温しているときに発生します。同じ回線を他の機器と共有する場合は、プリンターを設置する前に、既存の保護装置がこのピークに耐えられるか電気技師に確認してもらってください。

空気の質について、製品ページには屋内使用向けの内蔵HEPAフィルターと活性炭フィルターが記載されています。それでもマニュアルには、超微粒子とVOCが放出される可能性があること、30.6 m³の部屋で換気回数が最低1.8以上の換気の良い場所であれば、UltiMaker素材は追加のろ過なしで造形できること、そして密閉された環境で複数のプリンターを使うと濃度が上がることが記されています。プリンターの動作中のフィルター交換は禁止されており、内部に手を入れる前にエクストルーダーを50 °Cまで冷却するよう求められています。予備のフィルターを在庫として確保し、生産時間外に交換する保守時間を計画してください。部屋のレイアウトについては、換気と安全のガイドで解説しています。

1C、1XA、2XA、LABSエクストルーダー:どのヘッドでどの素材を扱うか

Method XLは、0.4 mmノズルを備えた交換可能なダイレクトドライブのエクストルーダーを使用しており、Methodシリーズのエクストルーダーはすべて同じ径です。製品ページの同梱品リストには、プリンター本体、1Cエクストルーダー1つ、2XAエクストルーダー1つ、素材ケース、フレキシブルなビルドプレートが含まれています。同じページの仕様セクションには2Aエクストルーダーも記載されていて、同梱品リストと一致しないため、注文前に販売店で正確な内容を確認してください。

UltiMakerの互換性表では、ABS-RとABS Carbon Fiberは1Cエクストルーダー、ASAとN12 Carbon Fiberは1XAエクストルーダー、SR-30とRapidRinseサポート材は2XAエクストルーダーと組み合わされています。別売りのLABSエクストルーダーを使うと、サードパーティー素材が使えるようになります。エクストルーダーの最高温度は300 °C、フィラメントは1.75 mmです。実際には、ABSとASAを切り替えたい、またはカーボン入りナイロンに移行したい作業場は、1XAも購入する必要があります。ABS-Rの引張強度41 MPaやABS Carbon Fiberの59 MPaといった機械的特性の公表値は、入手できた抜粋に試験方法が記載されないままページに載っているため、他のメーカーのデータシートと並べて比較しないでください。この2つのファミリーの実用上の違いは、ABSとASAのガイドで解説しています。

水溶性サポート材と後処理:RapidRinseとSR-30

製品ページでは、RapidRinseは、素早い溶解と、あらゆる向きでの複雑な形状の造形を想定した、ABS用の水溶性サポート材として紹介されています。SR-30は、互換性表で2XAエクストルーダーと組み合わされているもう一つの素材ですが、入手できたページの抜粋にはその役割が説明されていないため、ワークフローに組み込む前に素材ページを確認してください。そのため、後処理用のステーションを実際に用意する必要があります。一辺が305 mmに近い部品が入る大きさの水槽、乾燥スペース、そして資料に記載のない使用済みの水の処理計画です。この工程を決める前に、サポート材の安全データシートを供給元に請求してください。

マニュアルでは、ノズルの清掃には耐熱手袋を、ノズル先端の材料の残りを取り除くにはブラシを使うよう推奨しています。また、粉塵や乾燥した粉末は摩擦によって静電気を帯びる可能性があると警告しており、造形後に試作品を研磨する作業場では覚えておく価値があります。水溶性サポート材には専用の1.75 mmフィラメントを使い、付属の湿度管理された素材ケースで乾燥した状態で保管します。水溶性サポート材の一般的な原理はPVA水溶性サポート材のページで解説していますが、RapidRinseはMethodシリーズ向けの素材で、専用のエクストルーダーが必要であることを念頭に置いて読んでください。

ソフトウェア、ファイル、見積もり前のチェックリスト

マニュアルではワークフローが説明されています。CloudPrintでモデルを準備して.makerbotファイルを生成し、ローカルネットワーク、USBドライブ、またはUSBケーブルで送信します。製品ページによると、UltiMaker CuraにはMethod XL用の造形プロファイルが追加されており、600を超える設定とローカル造形に対応し、macOSとWindowsで使えます。転送はWi-Fi、イーサネット、USBで行えます。入手できるマニュアルのバージョンは6月2023日付なので、本格的な生産向けの調整を行う前に、最新のファームウェアとプロファイルを確認してください。

見積もりを依頼する前に、次の項目を揃えてください。素材ケースを横に置ける、56.5 kg対応の作業台。1400 Wのピークに対応した電気回路と、16 A以下のブレーカー。マニュアルに記載された換気回数で換気されている部屋。使用する素材に必要なエクストルーダー、つまり1Cと2XAに加えて1XAまたはLABS。サポート材の溶解ステーション。1.75 mmのMethodシリーズのスプールの在庫と、予備のHEPAフィルターおよびカーボンフィルター。導入予算ツールなら、単一の定価に頼らずにこれらの項目を合計できます。実際の金額が分かるのは、UltiMakerまたは販売店からの見積もりだけです。

出典と限界

• Method XL:大型ABS 3D造形。
• METHOD%20XL%20User%20Manual%20%28English%29_JUN142023.pdf

当サイトはメーカーとコミュニティの資料を整理したもので、これらの製品を自分たちで実測したわけではありません。お使いの機種の取扱説明書が、一般的なガイダンスより優先されます。