透明フィラメントおすすめと3Dプリンター設定完全ガイド｜クリアに出すコツを徹底解説

この記事は、私がより透明度の高い造形物を作る方法を模索した中で調べた内容をまとめたものです。
FFF方式（フィラメント式）の3Dプリンターで「透明度が高い造形物」を作成するという事は密度が高く層間接着力が高い「高強度な造形物」を作るという事でもあるのでそういった人にも参考になると思います。

ササっとこの記事の要点だけをまとめるとこんな感じです。

• 高品質のPETGを使用する（Polymaker PolyLite PETG クリア）
• ビルドプレートは傷ついていない新品のツルツルのスムースPEIプレートを使う
• フィラメントは新品だろうと乾燥させる
• 透明度を高める印刷設定にする（詳細は記事を読んで）
• 研磨や塗装で表面をツルツルにする（詳細は記事を読んで）

透明度が高いとは内部と表面の2要素がある

透明度が高いとは「フィラメントが不純物なく密に詰まっている状態」と「表面粗さが平滑な状態」の2要素に分解して考えることができます。
フィラメントが不純物なく密に詰まっている状態は主にフィラメントの品質とプリンターの設定に起因する要素で高強度な造形物を作る要素でもあります。
表面粗さが平滑な状態は主にプリント後の後加工に起因する要素で高強度な造形物を作る要素ではありません。研磨や塗装に関わる要素です。

本記事では、この「密度を極限まで高めるノウハウ」と、真の透明度を実現するための「研磨技術」をまとめて紹介します。

フィラメントを選定しよう

高い透明度を目指すならPETGが無難にオススメ

PETG（特にPolymaker PolyLite PETG クリア）の使用を推奨します。PETGは他のフィラメントに比べて透明度が高く、印刷難易度も高すぎません。ユーザーの多いBambu Lab A1miniでも造形できます。
ポリカーボネート（PC）も透明度は高いですが、高ノズル温度やエンクロージャーが必要なため、今回は除外しました。
※PETGは若干ノズル周りに付着しやすいので焦げには注意
※PETGはビルドプレートの食いつきがPLAと比較して強いのでビルドプレート側を傷めないように注意

材料品質の重要性

透明フィラメントの造形は品質が安定しているフィラメントを使うことが非常に大切です。安物を使うとロットによって差があるしきれいに印刷する調整も大変で、印刷設定以前の問題として安物買いの銭失いになるかもしれません。材料費を抑えたい人も最初は品質の保証されたフィラメントで経験を積み、それをベンチマークとして価格と品質のバランスを探るようにした方が良いです。

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へんにギラギラしていない上品なツヤ感ですね

プリント前の事前準備を徹底しよう

フィラメントの乾燥を徹底しよう

フィラメントが吸湿していると、透明度は高くなりません。新品であっても吸湿しているのでフィラメントドライヤーを用いて加熱乾燥を行い、乾燥した状態を維持した印刷をしましょう。
なぜフィラメントの乾燥を徹底するかというと、少しでも吸湿していると、水分が水蒸気となり印刷時にモデル内部に気泡として残ってしまうからです。

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ビルドプレートはスムースPEIシートを使おう

Bambu Lab A1miniの標準プレート（パウダーコート仕上げのテクスチャPEIプレート）のようなザラザラした表面だと、表面が平らになりませんし研磨するのも大変です。そのため、平滑な底面を作るためにスムースPEIシートの使用が推奨されます。

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ビルドプレートを傷つけない清掃を徹底しよう

使用前には皮脂や埃を防ぐため、食器用洗剤とスポンジでしっかりと洗ってから使いましょう。ビルドプレートの傷は表面粗さとなって透明度を下げてしまうのでなるべく傷つけないようにしましょう。
この項目は徹底的に透明度を高めたいというのでなければそこまで神経質にならなくても良いと思います。

ノズルは新品を使うのが無難

ノズルの摩耗はプリント粗さに繋がりますし、内部に別の樹脂や色が残っていると透明な分目立ちます。フラッシュ量を多くしてプープとして吐き出し切ってしまったりコールドプルで清掃する方法もありますが、新品ノズルを使うのが最も無難です。PETGは若干ノズル周りに付着しやすいので焦げになって混入しないようにノズル周りの汚れは金属ブラシなどで清掃するよう心がけましょう。

スライス設定編：高密度を実現する具体的な設定値はこれだ！

以下の表の設定項目に合わせてBambu Studioのパラメータを調整してください。
PLAやPETG、使用したフィラメントのメーカーなどに応じて推奨ノズル温度の項目を変更してください。（推奨ノズル温度はスプールに記載されているはずです）
表に記載された変更を行うだけですので5分ほどで設定完了できると思います。

Polymaker PolyLite PETG クリアを使用した際の推奨設定で記載しておきますので同じフィラメントを使用する場合はそのまま使用してみてください。
※Bambu StudioのPolyLite PETGの設定をベースに調整

フィラメント設定項目	おすすめの設定方法/数値	理由とポイント
使用ノズル	0.4mmステンレス製	ノズル径≒線幅が大きいほど熱が安定するので透明度が出しやすくなるが、充填の隙間が目立つことになる 透明度の出しやすさ：隙間の埋めやすさのバランス的に0.4mmが良い
流量比（フローレート）	0.95→1.01 1.0以降は0.01単位で調整すると良い	隙間を無くし、密度を高めるため 1以上に設定してオーバーフロー気味にする
推奨ノズル温度 ※使用フィラメントに応じて要調整	推奨ノズル温度：230℃～240℃ 造形温度>ノズル1層目：240℃ 造形温度>ノズル他の層：230℃	推奨ノズル温度より高くしてしまう（235℃～250℃）方が層間が溶け合うので良いが、少しでも吸湿していると水蒸気による気泡が生まれる＆焦げるリスクも高くなる 安定性の面で下限に近い温度（230℃）が推奨
最大体積速度	11.5→8mm3/s
冷却＞パーツ冷却ファン	ファン最低回転速度：40%→0% ファン最大回転速度：90%→0% ファン常時ON：✓→☐	急冷に伴う白化を防ぐ 層間が溶け合うのも阻害されるため
上書き設定＞リトラクション	長さ：☐→✓0.1mm リトラクト時のZホップ：☐→✓0.4mm Z方向調整タイプ：☐→✓スパイラル	オーバーフロー気味の流量比に設定しているのでヘッド移動時のノズルの擦れを回避するためにZホップをしなくてはならない
プリント定項目設定項目	おすすめの設定方法/数値	理由とポイント
品質＞積層ピッチ	積層ピッチ：0.08mm 1層目の高さ：0.08mm	細かく設定するほど密度を高めやすくなる 研磨工程で削りたい箇所である1層目を薄くすると、後のヤスリ作業が楽になる
品質＞線幅 ※ノズル径0.4mmの場合	1層目：0.5mm→0.4mm 外壁：0.42mm→0.4mm 内壁：0.45mm→0.4mm トップ面：0.42mm→0.35mm スパースインフィル：0.45mm→0.4mm 内部ソリッドインフィル：0.42mm→0.4mm	ノズル径以下（細かい方）に設定 密度を高めるのに効果的
品質＞壁面生成器	クラシック→Arachne 壁面層数は1層に設定	押し出し線幅が可変のインフィルを生成することで隙間を埋める
品質＞高度な設定	トップ面に1層：トップ面→適用されていません
強度＞壁面	壁面層数2→1	壁⇔インフィル間は隙間ができやすいので減らす
強度＞トップ面/底面	トップ面層数：9→0 底面層数：7→0	トップ面と底面を作らず、スパースインフィル（充填率）のみで埋めるため
強度＞スパースインフィル（充填率）	充填密度：15%→100% 充填パターン：グリッド→整列直線	密度を最大化 インフィル向きが交差すると気泡が入りやすいので方向を統一する
強度＞高度な設定	インフィル/壁面の重なり：15%→35% インフィル方向：45°→0° 薄いソリッド インフィル検出：✓→☐ 壁の厚さを確保：有効→無効化	インフィル⇔壁面間の隙間を埋めるため
速度＞1層目の速度	1層目：50mm/s→10mm/s 1層目のインフィル：105mm/s→10mm/s	速度は下げるほど透明になりやすくなる
速度＞他の層の速度	外壁：200mm/s→10mm/s 内壁：350mm/s→10mm/s スパースインフィル：450mm/s→20mm/s 内部ソリッドインフィル：350mm/s→20mm/s トップ面：200mm/s→10mm/s オーバーハング減速：✓→☐ 隙間インフィル：350mm/s→10mm/s	速度は下げるほど透明になりやすくなる

安いフィラメントで設定を詰めるのは大変！

ここからは推奨フィラメントではないものを使用する際の設定の詰める様子を整理してみました。
やはり透明度を維持するために添加物が制限される透明なフィラメントは難易度も高く、何日もかけて設定を詰めてみましたが日をまたいで吸湿したりフィラメントドライヤーにかけても異変が起きたりと結局満足のいく結果は得られず、最初からかけた労力を考えると素直にPolymaker PolyLite PETG クリアを買ってしまった方が良かったなという教訓を得ました（汗

使用フィラメントはPLA+推奨ノズル温度190～220°

上手くいかない時は

造形が乱れている原因が特定できない時はデフォルト設定から１つづつ変更して変化するか確認して絞り込んでいきましょう。1行で説明できるような変更を繰り返すのがポイントです。
スタートは以下の設定です。

• 使用フィラメントはPLA+クリア
• eSUN PLA+（選択できるPLA+設定のうちノズル温度が220°とフィラメントの推奨温度に1番近いもの）
• 積層ピッチ0.2mm
• ケープ使用

まとめ：何も考えずPolymaker PolyLite PETG クリアを買おう！

透明な造形物を作成するのはすごく大変で、添加物によって扱いやすさを増したフィラメントとは別物だなと実感しました。1日放置しただけで吸湿して結果ががらりと変わってしまうし季節や天気が違えば気温や湿度に振り回されて原因の特定が全然進まない…そうまでして設定を詰めるくらいなら多少お高くても最良の結果が得られるPolymaker PolyLite PETG クリアを買ってしまおうよ…（疲れ）といった結論です。

何度も何度も検証を繰り返すうちに気づいたのですが、こんなにいっぱい印刷したのに全然フィラメントが減っていませんでした。どんな素材でも厚みを増すほど不透明度が増しますし、透明度の高さを売りにしているわけではないフィラメントによるFFF式の3Dプリントですからこの方式を採用する造形物というのは自然とフィラメント消費量も少なめのものになるはずです。結構この事に気づけたのは大事だと思っていて、大物や大量生産を考えて自然とコスパの高いフィラメントを選ぶ癖がついてしまっていましたが、これだけ印刷難易度が高く少量の使用用途であるならコスパで選ぶより品質重視で選ぶ方が満足度は高くなるでしょう。

今回紹介した商品を使えば、1度FFF式のクリア造形でガッカリしてしまった人を誰でも簡単にワンランク上の仕上げが可能ですので是非参考にしてみてくださいね。