3Dプリンターで出力した物の強度を最適化できるプラグイン''Smart Slice"

3Dプリンターで強度を計算する時、どんなツールを使いますか？（もう個人ライセンスでは使えなくなりましたが）Fusion360の解析ツールや、Grasshopperにあるいくつかのプラグインなどでしょうか。

それって本当に、スライサーの設定まで考慮した強度計算ですか？

今日ご紹介するのは、Teton Simulation社が提供している出力物を検証・最適化まで行えるCura用プラグイン"Smart Slice"です。

Teton Simulation

▽FDM特化の検証・最適化ツールの良さって何？▽

Fusion360や、Rhinoceros（というかGrasshopperのいくつかのプラグイン）では、中身が詰まっている物の解析しかできません。FDMでは中空構造ができるので、そういったツールを使ったとしても、FDMで出力した物の実際の強度は試算できません。（それをもとに実際の出力物の強度を何となく計算することはできるでしょうが、根拠としては非常に弱い）

▽FDMの構造的特徴▽

FDMの特徴の一つに、中空構造がつくれるということが挙げられます。これはモデルの中に閉じ切った空洞をつくることができるということです。例えば、光造形型ならレジンを抜く穴、粉末焼結型なら粉末を抜く穴などが必要です。

中空構造の利点は形状を変えずに軽量化を図ったり、強度を変更できるということであり、これによりあらゆる面で製造コストを減らすことができます。ちなみに、強度が必要なのは外力の作用点周辺であり、中央部に近づくほど力はかからないので、そもそも中央部なら肉抜きしても問題ないと考えられるでしょう。（場合によりけりですが）

こういった問題を考慮し、プラグインを開発した3Dプリンター系Youtuber ”CNC Kitchen”のStefanのGradient Infillなどがうまい例だと思います。

CNCKitchen/GradientInfill

▽ダウンロード▽

ダウンロードはめちゃ簡単です。HPからダウンロードページに飛んで、フォーマット埋めて、ダウンロードしたらCuraにドロップダウンするだけ。

右側を埋めると30日間無料で使える

ファイルを選択し、ドロップダウンする

▽基本的な機能▽

Smart Sliceは、Fusion360ジェネレーティブデザインなどの最適化ツールとは違い、FDM型3Dプリンターの特徴である中空構造を利用し、”形状を変更することなく強度の最適化ができるツール”です。端的に説明すると、固定部と荷重部を設定し、その設定をクリアするべくインフィルとシェル（外周）を自動で調節してくれるソフトです。