最近、本業で3Dプリンターを利用した案件で相談されたことをきっかけに、手持ちのEnder3 Proをさらに駆使するためのさまざまな改良を行いました。発売は2017年と少々古いモデルですが、最近とその前にやっていた1年前からの改造の様子です。
改良をした内容
32Bitマザーボード
Ender3 Proの最初の大きな改造は、8Bitのマザーボードから32Bitへの交換でした。この交換により、プリンターの動作が静かになると同時に、処理能力も向上しました。
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今のEnder3シリーズにはすでに備わっているので、今更導入は必要ないものです。
marlinファーム
マザーボードの交換に伴い、ファームウェアもmarlinファームへと変更しました。これにより、より高度なカスタマイズが可能になりました。
導入にはコンパイル環境など用意が必要です。
参考: 【Ender-3改造】Ender-3に32bitのメインボードを導入した（Marlin 2.0.x） | あること・ないこと日記
ただ次はklipperを導入してみたいと思っています。最新の3Dプリンターでも使われているようですし。
レベリング: CR Touch
プリントベッドのレベリングを半自動で行うCR Touchを導入。ベッドの歪みを調整しやすくなり、プリントの精度が向上しました。
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OctoPrintのx86移行
プリンターの管理をより柔軟に行うために、OctoPrintを導入しました。Raspberry Piから始め、後に安定性を求めてx86のPCへと移行。この変更により、プリンターの遠隔操作がよりスムーズになりました。
CPUはCore i5-6500ぐらいなので中古のほどほどな世代のPCを使えば十分です。最近のミニPCでも十分だと思います。
Raspberry Piを使わなくなったデメリットはGPIOが使えなくなることで、フィラメントセンサーを作りたい時に困ります。どうするか悩みどころですね。
最近の改良
メタルエクストルーダー->ダイレクトエクストルーダー
フィラメントの送り出しを安定させるために、メタルエクストルーダー、そしてダイレクトエクストルーダーへと改造を重ねました。これにより、フィラメントの詰まりに強くなり、メンテナンスが容易になりました。
PEIシート
プリントベッドにPEIシートを導入し、PLAフィラメントの使用時にはとくに張り付きと剥がしやすさが向上しました。
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デュアルZ軸
ダイレクトエクストルーダー導入後に、Z軸をデュアル化しました。ダイレクトエクストルーダーの重量によるZ軸の歪みを解消し、プリントの精度を向上させるのが目的ですが、あんまり変わってない印象です。
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ベルトテンショナ
印刷品質の向上を目指し、ベルトテンショナを導入。
ただAmazonで購入したものは、X軸は利用できましたがY軸は干渉があるもので利用不可でした…ベルトテンショナー自体どのぐらいの効果があるのかは不明です。
シリコンスペーサー
ベッドのスプリングをシリコンスペーサーに変更してみました。効果はかなりあると感じています。
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エンクロージャー
材料の幅を広げるためにエンクロージャーを導入。温度の安定化により、ABSやPETGの使用しやすくなるはずです。PLAでもベッドへの定着性が向上したと感じます。
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ちょっと改造して、エンクロージャーの外からフィラメントを入れ込むようにしました。
まとめ/今後やりたいこと
始めは3万円台で購入したEnder3 Proも、改造を重ねることで総額で10万円近くになりました。同じシリーズのプリンターを買った方が絶対に良いです。
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今見たところだと激安ですね😂
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が、なにぶん愛着が湧いてしまったもので。。。でも当初よりも高性能なプリンターになったと思います。
今後はフィラメントセンサーの導入を検討していますが、これ以上の改造はせずに（klipperは入れようと思ってます）現状の改造を活かしてプリンターを存分に使い倒したいと考えています。
将来的にはエンクロージャータイプの3Dプリンターを購入することを検討してます。BambooLab気になりますね。それとVORONも気になりますね。正直どちらも欲しい。