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フルカラーFDMヘッド "QuadFusion"購入してプリントしてみたよ

airking7

M3D社製 フルカラーFDMヘッド"QuadFusion"(以下QF)を購入し、フルカラープリントまでの大まかな流れと使い方などを解説します。
4色のフィラメントを混ぜ合わせてプリントできる特殊なヘッド
32bitマイコンのDuetボードなどについても書いて行きます。

マシンの詳細は以下より

とりあえず。プリント結果を（Twitter)

各々の設定・細かな導入については別記事で。（予定）
大体のことはここから > https://quadfusion.printm3d.com/

※本稿で扱うヘッドを、既に持っている３Dプリンタに取り付ける場合、電気配線・コントロールボード・ファームウェア変更・金属加工等、既製品の３Dプリンタを改造する行為が含まれます。該当行為におけるプリンタやボードの故障・事故については一切の責任を負いかねます。

１：購入の仕方と種類について

現在はM3D公式通販サイトからヘッド等の購入ができます。
QFを楽しむ為の購入タイプは3つあって
1：QFヘッドがもともとついた完成品 ？組立品？を買う

2：QFヘッド＋コントロールボードDuet Maestro＋エクストルーダー追加ボードを買う。

３：QFヘッドだけ購入してコントロールボードは別サイトから買う。

ちなみに、公式推奨CMYKフィラメントもあるので、綺麗な綺麗な混ざり具合を再現するには推奨がいいらしい。 

２：ファームウェアとコントロールボード

https://www.duet3d.com/

何故コントロールボードやブレイクアウトボードが必要かというと、
CMYK４つの役割を持ったエクストルーダーを同時制御できるボードがDuet3Dのボード・ファーム以外に殆ど無いから。共同開発らしい。
マエストロや追加モータードライバーはAliExpressやDuet3D公式・E3D等ショップでも扱われているので、そちらで買うのもアリかも。（実際 コネクタ等の付属品はduet3dで買う方が元々そろっているとか。。。）
ファームウェアについて
RepRapFirmwareというファームウェアで動作。
32bitマイコンでネットワーク機能搭載 WEBブラウザからコントロール、プリント、設定管理変更が可能。

ファームデータ等をZIPにまとめてバックアップ保存！　等など、いい機能いっぱい！！！！また詳しく書きます。

３：取り付けについて

今回は3万以内で買える格安3dプリンター ender3 に取り付けました。

ender3についてきた、コントロールボードは使いません。
改造する前にマエストロ用の専用プレートをender-3でプリント。
純正のコントロールボードやケースを外し、マエストロ用の専用プレートを取り付け、ボード取り付け、配線、 ヘッドパーツへの加工、取り付け、配線！
今回専用プレートをモデリングしたので、thingiverseで公開します。
モータードライバー冷却用のファンも取り付けられます。

Ender3のヘッドパーツにどうやってつけるの？というのは

このドキュメントを参照してください。
ender-3 ender-5 cr-10は殆ど同じプレートを使っているので紙プリントして20mm間隔でM3の穴or 3mmの穴をあければOk。

配線や取り付けなどかなり省略していますがここが一番大変。
圧着工具やテスター準備が大変です・・・
取り付けたらいよいよスライスとプリントに行きます。

4：スライサーについて

ボクセルベースで色つけたり出来るスライサー、他にもあるらしいけど今回はこれで、色つけて設定したらプリント！
Zmorphというプリンターを作っているメーカーが開発しているらし

使い方について、ささっと写真と一言解説で
公式サイトでアカウントを作って、ダウンロード
トライアルの期日切れたら有料らしいけど今の所ベータでまだ無料で使えている。

zmorph以外のプリンターも使えるタイプの右側をDL

M3D QUADFUSIONを選択し、Quad 4色ヘッドを選び、ノズル径も選択

作りたいモデルをインポート (STL OBJ PLY等) OBJとかなら色情報そのまま持ってこれるとか

メッシュデータをボクセルに変換して色付け 単色だったりテクスチャ、グラデーションと設定も色々

使用するカラーと調合割合を設定。CMYKのパーセント調整が結構シビア

作ったデータをスライスしてG-codeとして出力

G-codeをDuetWEB(プリンターをコントロールするサイト、マイコンで動作してる)にアップしてプリント

5：印刷結果と考察

・トップで紹介した写真の様になります。フィラメント詰まったり、配線やり直したりと、かなり使うまでには手間がかかります（フルキットは別）

・やはりフィラメント固有の色に依存するのでCMYK以外でも混合カラーが作れると思います。

・一応ダイレクトエクストルーダーなのでPLA ABS TPU PET-Gに対応しています。自分はPLA,TPUのカラープリントまで試しました。

・ヘッド代、ボード代、フィラメント代といい結構お金かかりました。占めて7万以上？

しかし、ダビンチのフルカラーFDMみたいな機種とは違った楽しみ方もあるはずなので、既存のフルカラーFDMとは違う使い方をもっと探ってみたいです

日本で購入・使用している方を筆者以外で見かけない(2019年６月時)のでもっと使う人が増えたらいいなぁー

今回はかなり省略部分が多く、どうやってやり進めたらいいのかわからねーってなると思います。reprapfirmwareとかマジで解説必要

今後も記事を書いてこれらの保管資料をアップしていきつつ、この記事に加筆していきますので、ご支援よろしくお願いします

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