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キャリブレーション モジュール

ノズル径 vs 積層ピッチ & マジックナンバー 最適化ツール

0.2mm〜1.0mmノズルごとの安全な積層ピッチ・線幅範囲と、Z軸ステッピングモーターのフルステップ「マジックナンバー」を算出。

ノズル径プリセット
mm
Z-Motor Step Angle
Why "Magic Numbers" Prevent Z-Banding:

Stepper motors have maximum holding torque at full-step positions. Microstepping divides each full step electrically, but microsteps can drift slightly under load. Slicing with layer heights that are exact multiples of your full-step resolution (e.g. 0.04 mm) ensures the motor rests on a physical detent pole for every single layer!

Recommended Slicer RangeOptimal Bounds
Safe Layer Range
0.10 - 0.30 mm
25% - 75% of nozzle
Recommended Width
0.45 mm
112% nozzle width
Full Step Resolution
0.040 mm
motor detent increment
Recommended "Magic" Layer HeightsExact full-step multiples
Formula: Resolution = Lead / (360 / StepAngle)
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01 / 手順・測定方法

測定および設定手順

ステップ 01

1. ノズル口径を選択

0.2mm、0.4mm、0.6mm、0.8mmノズルから選択します。

ステップ 02

2. リードスクリュー仕様を確認

標準的なプリンターは8mmリード(TR8x8)を採用しています。

ステップ 03

3. 推奨ピッチを採用

0.12mm、0.16mm、0.20mmなどのマジックナンバーをスライサーに設定します。

02 / 計算式と物理モデル

フルステップ積層ピッチ(マジックナンバー)

マジックレイヤー = (リードスクリューのリード長 / (モーターステップ数 × 減速比)) の整数倍。

Magic Layer Height = Step Multiplier × [Lead Screw Lead / (360 / Motor Step Angle)]
実例ベンチマーク:

TR8x8リードスクリュー(8mm進み)と標準1.8°モーター(200フルステップ)の場合、フルステップあたりの移動分解能は 8 / 200 = 0.040 mm です。最適なマジックナンバー積層ピッチは 0.12, 0.16, 0.20, 0.24, 0.28 mm となります。

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よくある質問 (FAQ)

0.4mmノズルでの安全な最大積層ピッチ(レイヤー高)は?
ノズル口径の75%〜80%以下(0.4mmノズルなら0.28mm〜0.30mm)が鉄則です。これを超えると押し出された樹脂ビードが下層に押し潰されず、層間剥離の原因になります。
3Dプリンターの「マジックナンバー(Magic Numbers)」とは?
Z軸ステッピングモーターのフルステップ(整歩)位置に合致する積層高さです。一般的なT8x8リードスクリュー搭載機ではフルステップ1歩が0.04mm(0.12、0.16、0.20、0.24mm等)となります。
0.4mmノズルで最も薄く印刷できる限界はどのくらい?
実用的な最小積層高さは約0.08mm〜0.10mm(ノズル径の約25%)です。これより薄いと溶融樹脂が左右に押し出されすぎてノズル先端が擦れ、表面荒れを引き起こします。
0.6mmや0.8mmの大口径ノズルに交換すべきタイミングは?
強度重視の実用品や大型モデルを素早く印刷したい場合です。0.6mmノズルを使えば印刷時間を約40%〜50%短縮でき、積層界面の結合強度も向上します。
積層ピッチを薄くするほどパーツの強度は上がりますか?
必ずしもそうではありません。積層が薄いと曲面は美しくなりますが、厚い層(0.12mmより0.24mm)の方がパーツ全体の層間界面の総数が少なくなり、引張強度が強くなる傾向があります。
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