Z軸分解能マジックナンバー | PrintCalcLab

Zリードスクリューのフルステップ倍数のレイヤー高さを見つける。

Z軸はフィラメントの最小ステップ距離（リードスクリューのリード、ステッパーモーターのステップ角度、ドライバーのマイクロステッピングで決まる）でしか移動できません。そのステップ距離の正確な倍数となるレイヤー高さ（マジックナンバー）を選ぶと、各レイヤーが最も近いステップに丸められる代わりに正確なステップ境界に着地します。これにより微妙なバンディングや周期的なZアーティファクトを回避できます。

仕組み

ステップ距離＝リードスクリューのリード÷（モーター1回転あたりのステップ数×マイクロステップ）。デフォルトは1.8°モーター（200ステップ/回転）と16×マイクロステッピング（A4988やDRV8825ドライバーの典型的な設定）を想定します。0.9°モーターは400ステップを使用し、32×マイクロステッピングも一般的です。8mmリードの場合、8÷3200＝0.0025mm/ステップとなります。計算機はレイヤー高さをこの値で割り、整数なら「マジックナンバー」と判定し、そうでなければ最も近いマジックナンバーを提案します。

よくある質問

3Dプリントのマジックナンバーとは何ですか？

Z軸のモーターのステップに均等に割り切れるレイヤー高さです。割り切れない場合、ファームウェアは各レイヤーの移動を丸め、高いプリントでは蓄積された丸め誤差が周期的なバンディングとして現れることがあります。

プリンターに合わせてどのデフォルト値を変更すべきですか？

ZモーターがA4988/DRV8825の典型的な16から0.9°タイプなら回転ステップ数を400に設定し、32ビットボードでは32に変更します。リードスクリューのリードは1回転あたりの移動距離です。

レイヤー高さがマジックナンバーでない場合、どれくらい問題ですか？

補間ステッパードライバーでは見えないことがほとんどですが、修正しても何も失いません：提案は半ステップ距離以内しかレイヤー高さを変えないので、プロファイルは通常数ミクロンしかずれません。

マジックナンバーはX軸やY軸にも重要ですか？

Z軸ではレイヤー高さが何千回も同じように繰り返されるため、丸め誤差が固定した垂直間隔で蓄積されて目に見えるようになります。X・Y軸の位置は各レイヤー全体で連続的に変化するため、そこでの丸め誤差は周期的なパターンに積み重なりません。