3DプリンタKINGROON KP3Sを購入しました

2021年9月末に新しい3Dプリンタを購入しました。KINGROONのKP3Sという機種です。

ファームウェア入れ替えたり色々改造しようと考えているため、3Dプリンタ自体の紹介もしておこうかなと思います。

経緯

3DプリンタとしてはAfinia H800+をすでに所持しており、ABSを使ってよく印刷しています。
nanosaurというJetson Nanoを搭載した小型移動ロボットのためにTPUを印刷しようと思って色々調べてみたところ、TPU向けに調整されたプリントヘッドに交換するのが望ましいと言うことがわかりましたが、お値段が2万円以上するため躊躇していました。
そこで偶然Twitterのタイムラインに流れてきた「2万円で2台目にもぴったりな3Dプリンタ」と言われているKINGROON KP3S 3.0を購入することにしてみました。

このプリンタに関してはmoyashi (@hitoriblog)さんのページがかなり詳しいです。

KINGROON KP3S INFO
The ZDoc theme for Hugo example site.

Amazonで注文して翌日に届きました。19999円でした。
(AliExpressで買うともう少し安くなる場合もあるようです。)

Amazon.co.jp: 3Dプリンタープレミアムタイタン押出機アルミニウムダブルリニアガイドレール印刷スペース180x180x180mm: 産業・研究開発用品
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使い方

スライサーソフトウェアにはUltimaker Curaを使っています。

Ultimaker Cura:強力で使いやすい3Dプリントソフトウェア | Ultimaker
Ultimaker Curaは、無料でありながら、使いやすい3Dプリントおよびスライサーソフトウェアであり、何百万人ものユーザーから信頼されています。最高のスライシングとプリント結果を得るために、400以上の設定で3Dモデルを微調整します。

3DプリンタのマネージャとしてはOctoPrintをRaspberry Piにインストール(Raspberry Piと3DプリンタはUSBケーブルで接続)して使っています。

OctoPrint.org
OctoPrint is the snappy web interface for your 3D printer that allows you to control and monitor all aspects of your printer and print jobs, right from your bro...

大まかな流れとしては以下の通りです。

  • 3DCADで設計してSTLファイルを出力(or STLを入手)
  • CuraでG-Code生成(後述しますが正確にはUltimaker Format Package(.ufp)で出力しています)
  • Raspberry PiにG-Codeのデータを送信
  • Raspberry PiからUSB接続した3DプリンタにG-Code送信

Curaについて

CuraのVersion 4.11.0をインストールしました。

少し前までの記事だと「プロファイルの定義が必要」と言う情報もありますが、4.11.0ではKP3S用のプロファイルはあらかじめ用意されているようでプリンタの追加に特別な操作は不要でした。

Image from Gyazo

スライサの細かい設定については以下の記事を参考にしました。

サポート材のスライス設定に真正面から取り組む[FDM 3Dプリンタ]|はるかぜポポポ|note
「45度を超えるオーバーハングを避けてモデリングする」 「サポート材まみれ、サポートがはがれない。」 「サポート材が付いちゃうから形状変更しなきゃ」 というようなツイートを見かけることがちょいちょいあるのですが 「いや!ちょっと待ってくれ!」 「切削加工や射出成型よりも自由に形状を作れることが3Dプリンターの有用性でし...

またOctoPrintPluginと言うプラグインを入れています。このプラグインを入れているため、スライスしたあと「Print with OctoPrint」ボタンを押してダイレクトに(PCのストレージに手動でG-Codeのデータを保存せずに)3dプリンタに(正確には後述するOctoPrintに)データを送っています。

Image from Gyazo

G-CodeについてはUltimaker Format Package(.ufp)フォーマットで出力しています。G-Code+サムネイルのフォーマットのようです。このデータで出力すると3Dプリンタのマネージャとして使っているOctoPrintでサムネイルが表示できます。サムネイル表示については後述します。
手動でPCのストレージにファイル書き出し後、Webブラウザ経由でファイルをアップロードするという運用でも問題なく使えます。

OctoPrintについて

Curaで生成したG-Codeの管理および3DプリンタにG-Code送信するために、OctoPrintをRaspberry Pi 3 Model Bにインストールして使っています。

こんな感じでプリントの管理やデータの管理、3Dプリンタの監視ができるので便利です。

Image from Gyazo

Image from Gyazo

追加でインストールして使っているプラグインとその用途は以下の通りです。

プラグインについてはこの記事が参考になりました。

https://takulog.info/octoprint-recommend-plugins/

印刷品質

それなりに綺麗です。2万円のプリンタで未調整の状態でこれだけ印刷できれば十分だと思います。

改造

フィラメント冷却のファンダクト変えて(ファンダクトを印刷して)2方向から風を送るようにすると印刷品質が大分よくなりました。

しばらく使っていて気になるようになってきたのはファンの音と調整です。
フィラメント冷却用のファンがうるさいことと、(基本的にはほとんどずれないけれども)Z軸方向にずれが生じたときの調整が面倒なことでした。
そんなときにmoyashi (@hitoriblog)さんの軽量化&静音化の改造パーツをTwitterで見かけ、Z軸方向の調整の自動化や静音化にチャレンジすることにしました。

印刷までは問題なかったものの、オートレベリング用の3DTouch対応のためのファームウェア更新に手間取りました。
現行のエクストルーダ(Titan版と呼ばれるフィラメント送り出しの構造が改善されているものです)と旧式(MK8エクストルーダ版と呼ばれることもあるようです)の情報と入り交じっているため※です。
ファームウェア更新について手順と調べたことを別記事でまとめます。

※KP3Sには複数のバージョンがあります。バージョンについてはこちらが詳しいです。

KINGROON KP3Sの歴史

所感

現状はかなり満足しています。
エクストルーダがダイレクト式なためか、TPUもPLAも綺麗に印刷できています。
ヒートベッドとエクストルーダの加熱がH800+と比較して早いため、小さいものをPLAで印刷する場合はもっぱらKP3Sを使うようになりました。
約2万円(改造費用も入れると約3万円です)のプリンタとしてはすごくおすすめだと思います。

(いまは調整も楽しめていますが、調整が面倒に感じるようになってきたら、細かい調整はあまりしなくても綺麗に印刷できるAFINIAの3DプリンタやFLASHFORGEのAdventurer3の方がよかったと後悔するかもしれません。)

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