3Dプリンターで作る人工呼吸器 ~XYZ Printing ダヴィンチ 1.0 Pro~

世界各地で今感染が拡大している新型コロナウイルスは2020年4月11日の時点で160万人を超え、死者はなんと10万人を突破しました。日本でも6922人の感染者が出ています。感染者数が増え、外出の自粛が長引けば、マスク不足もそうですが医療機器の不足にもつながります。そこで今回、「https://idarts.co.jp/3dp/covidventilator/」のサイトをみて日本人医師が製作の協力者を募集していることを知りました。サンプルデータをダウンロードして、少しでも役に立てればと思いプリントしてみました。XYZ Printing ダヴィンチ 1.0 Proを使用してプリントする際のパラメーターについて説明していきます。

サンプルデータのダウンロード
パラメーターの設定
1. Spring Base
2. E-Mail Ventilator_Mock-up
ばねの作成
完成品
最後に

サンプルデータのダウンロード

サンプルデータのダウンロードは先ほどのリンクのサイトにサンプルデータをダウンロードできるリンクが張ってあります。そこからダウンロードします。

パラメーターの設定

今回使用するスライサーソフトは「XYZware Pro」です。フィラメントはABSを使用しました。

Spring Base

初めにSpring Baseのパラメータの設定です。

【プリンター】
●マイプリンター
　　・da Vinci 1.0 Pro
　　・カートリッジ1：見つかりません
●プリンタープロファイル
　　・マイプリンター：da Vinci 1.0 Pro
　　・カートリッジ1：ABS
●温度
　　・ノズル1：210℃
　　・プリントベット：90℃
【一般】
●レイヤ
　　・レイヤの高さ：0.1 mm
●シェルの厚み
　　・普通：2 layers
　　・頂部表面：10 layers
　　・底部表面：10 layers
●インフィル
　　・内部充填密度：10 %
　　・インフィルタイプ：格子
【印刷速度】
●シェル
　　・普通：30 mm/s
　　・表層部：30 mm/s
　　・小円表面：30 mm/s
●インフィル
　　・一般：30 mm/s
　　・頂部表面：30 mm/s
　　・肉厚箇所充填部分：30 mm/s
●その他
　　・ブリッジ印刷速度：20 mm/s
　　・非印刷時の移動速度：45 mm/s
　　・底部レイヤ速度：20 mm/s
　　・フィラメント吐き戻し速度：40 mm/s
　　・細かな部分の自動スピード調整：✔
【サポート】
●エクストルーダーを選択
　　・サポートを印刷するエクストルーダー：#1
●ラフト＆底辺
　　・ラフト：✔
　　・底辺：
●サポート
　　・サポート：
【戻る】
●戻る
　　・引き戻し長さ：6 mm
　　・引き戻し機能有効値：2 mm
　　・引き戻し作動時プラットホームの下降値：0 mm
　　・再起動による材料の補填：0 mm
　　・移動および吐き戻し後のフィラメント再排出：✔
　　・同一アウトライン印刷時の引き戻しなし：✔
【成形比】
●成形比
　　・シェル成形比：100 %
　　・インフィル成形比：100 %

E-Mail Ventilator_Mock-up

続いて、E-Mail Ventilator_Mock-upのパラメータの設定です。Spring Baseとの違いはラフトではなく底辺を使用しています。ラフトでは、プリント中にビルドプレートからはがれてしまいます。

【プリンター】
●マイプリンター
　　・da Vinci 1.0 Pro
　　・カートリッジ1：見つかりません
●プリンタープロファイル
　　・マイプリンター：da Vinci 1.0 Pro
　　・カートリッジ1：ABS
●温度
　　・ノズル1：210℃
　　・プリントベット：90℃
【一般】
●レイヤ
　　・レイヤの高さ：0.1 mm
●シェルの厚み
　　・普通：2 layers
　　・頂部表面：10 layers
　　・底部表面：10 layers
●インフィル
　　・内部充填密度：10 %
　　・インフィルタイプ：格子
【印刷速度】
●シェル
　　・普通：30 mm/s
　　・表層部：30 mm/s
　　・小円表面：30 mm/s
●インフィル
　　・一般：30 mm/s
　　・頂部表面：30 mm/s
　　・肉厚箇所充填部分：30 mm/s
●その他
　　・ブリッジ印刷速度：20 mm/s
　　・非印刷時の移動速度：45 mm/s
　　・底部レイヤ速度：20 mm/s
　　・フィラメント吐き戻し速度：40 mm/s
　　・細かな部分の自動スピード調整：✔
【サポート】
●エクストルーダーを選択
　　・サポートを印刷するエクストルーダー：#1
●ラフト＆底辺
　　・ラフト：
　　・底辺：✔
●サポート
　　・サポート：
【戻る】
●戻る
　　・引き戻し長さ：6 mm
　　・引き戻し機能有効値：2 mm
　　・引き戻し作動時プラットホームの下降値：0 mm
　　・再起動による材料の補填：0 mm
　　・移動および吐き戻し後のフィラメント再排出：✔
　　・同一アウトライン印刷時の引き戻しなし：✔
【成形比】
●成形比
　　・シェル成形比：100 %
　　・インフィル成形比：100 %

ばねの作成

プリントしたSpring Baseを使って、ばねを作成します。ABSのフィラメントを400mm程度の長さで切り巻き付けます！

巻き付けた後、ジップロックに入れます。

ジップロックをポットに入れ、やかんで沸かしたお湯を注ぎ、20分ほど放置します。

時間が経ち取り出すと、完成デス！！（＊取り出す際は熱いので気をつけてください。私のように痛い目をみます）

完成品

完成したものがこちらです！

最後に

説明した文章の中でわからない言葉があった際は、問い合わせ又はSNSでの連絡してください。

今回の記事を読んで気になった方は下記よりSNSのフォローをよろしくお願いいたします。また、YouTubeにも様々な動画を載せているのでご覧ください！

この記事を書いた人
最新の記事

鳩ラボ

『鳩LAB』は大学生6名で構成されるチーム。『ものづくりの楽しさを世の中に広めること』を目的に掲げ、電子工作やバイクのレースなどを通じてものづくりの楽しさを広める活動を行っています。小学生がプログラミングが必須になるなど、今後来るであろうIT時代おいてものづくりに触れる機会というのを増やしたいと思っています。また、製作やチーム運営を通じてエンジニアにとって必要な実践的な知識、技術を習得しエンジニアにとって貴重な経験を積む活動です。モータースポーツ・電子工作・ドローンなど様々なジャンルに挑戦し発信していきます。