プレッシャーアドバンスとインプットシェーピングのキャリブレーション方法と、それぞれで解決できること

2つの別の問題:ノズルの圧力とフレームの振動

プレッシャーアドバンスが扱うのは押し出しです。溶けた樹脂はツールヘッドの加減速に即座には反応しないため、ノズル内の圧力が変動します。OrcaSlicerのWikiはこの設定を、圧力変動によるアーティファクトを減らす手段と説明しています。効果は主に線の端とコーナーに現れ、仕上がりがきれいになります。

インプットシェーピングが扱うのは動きです。リンギング、つまり方向転換の直後に壁面に現れるさざ波の原因となる、プリンターの機械的な振動を補正します。したがってこれは材料ではなく機械の問題です。壁面に近くの形状のかすかなエコーが見える場合は、ゴースティングとリンギングのページで症状を詳しく解説しています。

見分けるコツは簡単です。プレッシャーアドバンスはフィラメントに、インプットシェーピングはプリンターに属します。新しいスプールではプレッシャーアドバンスの再テストが必要になることがありますが、フレームは変わっていないので共振の再測定は必要ありません。

各テストを意味あるものにする順序

OrcaSlicerのキャリブレーションガイドは作業を2つのグループに分け、各テストはそれ以前のテストを前提とするため、記載された順序に従うよう求めています。また、エクストルーダーがファームウェアでE-stepsまたはrotation distanceにより調整済みであることを前提としています。先に行うフィラメントのグループは新しいフィラメントごとに繰り返します。順序は温度、最大体積流量、プレッシャーアドバンス、フロー比、リトラクションです。

なぜプレッシャーアドバンスをフロー比より先に行うのでしょうか。Wikiによると、これは最も間違っていることが多い、あるいはまったく調整されていない値である一方、ほとんどのフィラメントプロファイルのフロー比はすでに適正値に近いからです。この2つは互いにわずかに影響し合うので、フロー比が大きく変わったらプレッシャーアドバンスのテストを手早くやり直してください。

2つ目のグループは任意で、主にプリンターを調整するものです。コーナリング、インプットシェーピング、VFA、アダプティブプレッシャーアドバンス、公差が含まれます。フィラメントの調整が不十分だと結果が歪むので、フィラメントのグループの後に実行してください。全体像については、3Dプリンターのキャリブレーションの概要をご覧ください。

プレッシャーアドバンスのテストを実行する

まずノズル温度を調整します。温度はフィラメントの粘度を変え、以降のすべてのテストに影響するためです。次に、このフィラメントでホットエンドが到達できる最大体積流量を調べます。OrcaSlicerのWikiは、この数値を過大に表示するメーカーもあると警告しています。そのためスプールの数値は使わず、測定結果より10〜20%低い値を使ってください。この余裕があれば、押し出し不足や詰まりで次のテストが台無しになるのを防げます。

次にOrcaSlicerのCalibrationセクションを開き、プレッシャーアドバンスのテストを選びます。WikiはPA LineとPA Towerの2つの方法を挙げています。パターンを造形し、線の端とコーナーが最もきれいになる値を探します。一般ガイドに典型的な数値は掲載されておらず、結果はフィラメントとプリンターによって変わるため、他の人の値を借りてもあまり意味がありません。

終わったら新しいプロジェクトを作成します。Wikiによると、それがキャリブレーションモードを終了する方法です。

インプットシェーピング:自動ルーチンがあればそれを使う

OrcaSlicerのWikiはこの点を率直に述べています。プリンターに加速度センサーと独自の自動インプットシェーピングキャリブレーションがあるなら、それを使ってください。通常はそのほうが正確で時間もかからず、多くの場合は結果をファームウェアに保存してくれます。

このオプションがない場合は、リンギングが見やすい不透明で高光沢のフィラメントを装填し、10 mm³/s未満の材料は避けます。リンギングが出るよう、加速度と速度を十分に高く設定します。Wikiの例は20000 mm/s²と200 mm/sですが、脱調せずに扱える範囲にとどめてください。推奨のRinging Towerモデル、またはリンギングがひどいプリンター向けの縮小版であるFast Towerを選びます。ファームウェアで使えるシェーパータイプを選び、次に周波数範囲を選びます。デフォルトの15〜110 Hzは通常、よい出発点になります。

結果がはっきりしない場合は、X軸とY軸で許容できる最小と最大の高さを測り、その値でテストを繰り返します。その後、高い加速度とジャークのまま造形しないよう、プリンターの通常設定に戻してください。タイプ、周波数、ダンピングをファームウェアに保存してから、Printer settings、Motion ability、Resonance Compensationの順に開いて入力します。

各テストをやり直すタイミング

OrcaSlicerのWikiの指示どおり、フィラメントのグループは新しいフィラメントごとに繰り返します。プレッシャーアドバンスとフロー比はどちらもノズル内の圧力を変えるため、リトラクションはその後に行います。デフォルトのリトラクション値は通常問題なく機能するので、このテストは任意と考えてかまいません。

インプットシェーピングは、それほど頻繁に調整する必要はありません。Wikiでは一般に年1回、または機械的・構造的な変更の後を勧めています。たとえばプリンターの移動、設置面の変更、新しいベルト、モーター、フレームの取り付けです。機械部分に触れていなくても、別の作業台に移したばかりのプリンターは測定し直すとよいかもしれません。

それでも気になる点があれば、さらに2つのテストが役立ちます。VFA速度テストは、共振速度と、インプットシェーピングで取り除けなかった細かな縦のアーティファクトを見つけます。アダプティブプレッシャーアドバンスは、異なる流量と加速度に合わせて値を調整します。先にプレッシャーアドバンスとフロー比のキャリブレーションが必要で、テストはインプットシェーピングで求めた加速度の上限を超えないようにしてください。

OrcaSlicerではなくBambu Studioを使う場合

このガイドはOrcaSlicer Wikiの2つのキャリブレーションページに基づいているため、上記のテスト名とメニューパスはOrcaSlicerのものです。Bambu Studioを使っている場合、すべてのテストやラベルが同じ形で存在するとは考えないでください。ソフトウェアを開いてキャリブレーションの内容を確認し、ご使用のプリンターについてBambu Labの資料に従ってください。どちらを使うか迷ったら、Bambu StudioとOrcaSlicerの比較が参考になります。

この考え方はプリンターの挙動に基づくものなので、どのスライサーにも当てはまります。細かな動作の調整の前に材料を調整し、センサーがあればそれで共振を測り、一度に1つだけ変更することです。各結果をフィラメント名と日付とともに簡単に記録しておきましょう。新しい不具合が出たとき、新しいスプール、プリンターの移動、プロファイルの編集のどれが原因である可能性が高いかがわかります。

出典と限界

• OrcaSlicer Wiki — キャリブレーションガイド
• OrcaSlicer Wiki — インプットシェーピングのキャリブレーション

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。