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3Dプリントでサポート材を上手に付けるには?

3Dプリント造形時のサポート材は、印刷品質と成功率を大きく左右する重要な要素です。ここではサポート材の正しい付け方について、基本的な知識をご紹介します。

※ 本記事の対象範囲: 本記事はおもに FDM(フィラメント)3Dプリンター向けの一般的なガイドです。光造形(レジン)プリンターのサポート設計は判断基準が大きく異なります(例:30度以下のオーバーハングや水平面に近い面はサポート必須、サポートタイプは球状端子+細リンクを使う、接触面0.2-0.4mm 等)。光造形向けの設定は レジンの選び方ガイド および各スライサー(ChituBox/Lychee Slicer/Formware 3D)のサポート設定マニュアルをご参照ください。

サポート材とは

サポート材(支持材)とは、造形時にオーバーハング部分や細い突起部を支える補助的な構造のことです。印刷後に取り除きますが、適切に配置しないと仕上がりに大きな影響が出ます。

サポート材の付け方のポイント(FDM向け)

  • オーバーハング部分に必須:FDMでは水平面から45度以上の角度で突き出た部分には、サポート材を付けるのが一般的な基準です(45度ルール、機種・素材により30〜50度の間で前後)
  • 接触面積の最小化:サポート材が大きすぎると、取り除く際に造形物が傷つくため、最小限の接触面積に調整します
  • 弱い部分への配置:細く繊細な部分には特に丁寧にサポート材を配置し、造形中の破損を防ぎます
  • 底面ベッド接触の回避:可能な限り、造形物とベッド間の距離を確保してサポート材を配置します

スライサーソフトでの設定方法(FDM)

ご使用のスライサーソフト(STLデータを造形用に変換するプログラム)には、自動サポート生成機能が備わっています。この機能で基本的なサポート配置が行われた後、必要に応じて手動で調整することをお勧めします。

FDM スライサー別 推奨設定の目安

機種・素材により最適値は変動しますが、デフォルト調整の出発点として参考にしてください。

  • Bambu Studio(Bambu Lab機種):オーバーハング閾値 45度、サポート密度 15〜25%、サポートZ距離 0.2mm(PLA基準)、サポートタイプは「ノーマル」or「ツリー」を造形物形状で選択、インターフェース層 2〜3層
  • Cura(汎用FDM機種):オーバーハング閾値 45〜55度、サポート密度 15〜20%、サポート Z 距離(上)0.2mm、サポート水平拡張 0.8mm、サポートインターフェース有効化
  • OrcaSlicer/PrusaSlicer:基本的にBambu Studio/Curaに近い構成。ツリーサポート(オーガニックサポート)はオーバーハングが多い造形物で材料削減と除去性に優れます

サポート除去後の跡を最小化するコツ

  • サポートZ距離をやや大きめ(0.2〜0.25mm)に設定すると、剥がしやすくなる代わりに跡がやや目立つトレードオフ
  • 水溶性サポート(PVA等のデュアル押出構成)が使える機種では、最終仕上げ面に水溶性を使うと跡がほぼ消える
  • 剥がし跡は、120〜400番のサンドペーパー段階研磨で消せる

よくあるトラブルと対策

  • サポート跡が目立つ場合:サポート材の接触面積が大きすぎる可能性があります。スライサーソフトの設定で「サポート密度」を下げてみてください
  • 造形物が途中で落下する場合:サポート材が不足している可能性があります。特に複雑な形状では手動で追加配置を検討してください

詳細な付け方については、お使いの3Dプリンター機種のマニュアルやスライサーソフトのヘルプセクションもご参照ください。