当社で実施しているEOS社とAMCM社の金属３Dプリンターの、光学系定期点検項目の１つにスキャナーのキャリブレーションがあります。スキャナーの内部は熱や振動に敏感なため、正常にキャリブレーションされていても温度変化や使用時間の経過とともに、徐々に照射されるレーザーの位置精度が低下（ドリフト現象）してしまいます。そのためスキャナーのキャリブレーションは、レーザー照射位置の補正を目的として年に１回、１２ヶ月定期点検時に実施しています。
EOS M 290 (Source: EOS)
スキャナーは定期的にキャリブレーションを実施しないと、意図した位置にレーザーを照射できず寸法精度が悪くなるだけではなく、造形データと異なった形状のものが造形されてしまう可能性があります。照射位置のズレによる主な影響としては以下があげられます。
また、複数のスキャナーが搭載されているマルチレーザーシステムの場合、それぞれのスキャナーに対してキャリブレーションを実施したあとに、スキャナー間（オーバーラップ部分）の調整も必要となります。このオーバーラップ部分が正確に調整されていないと、レーザーの境目に大きな段差ができてしまいます。常に精密な形状を正確に再現するためにも、定期的にスキャナーのキャリブレーションを行い照射位置のズレを補正する必要があります。
EOSYSTEM SmartCAL
スキャナーのキャリブレーション時に、当社ではEOSYSTEM SmartCALというハードウェアとソフトウェアで構成されたツールを使用しています。これはEOS社がEOS 金属3Dプリンターのために開発したツールであり、当社はEOS社の規定に沿ってキャリブレーション作業を実施しています。
作業の際にはEOSYSTEM SmartCALのキャリブレーションプレートと呼ばれるハードウェアを、３Dプリンターの造形プレートを取り付ける場所に設置します。キャリブレーションプレートには、3Dプリンターに応じたバリエーションがあります。主な違いはプレートのサイズで、EOS/AMCMの３Dプリンターに合わせて適切なキャリブレーションを実施しています。このEOSYSTEM SmartCAL１つで、造形エリア全体のレーザー照射位置の補正を行えるため、単一スキャナーの高精度補正はもちろんのこと、複数のスキャナーを有する３Dプリンターのオーバーラップ部分の位置合わせも補正されるため、EOS M 290 -2や、EOS M 400-4、AMCM M 4K-4といったマルチレーザーシステムにとって、特に効果的なツールと言えます。
高い品質と安定した造形のために
現在使用しているEOSYSTEM SmartCALが開発される2022年頃までは、スキャナーの補正作業にいくつもの手順があり、EOS規格値の数値になるまで複数手順を何度も繰り返し実施する必要がありました。さらにマルチレーザーシステムの場合には、スキャナー１台ずつに対して確認と補正を実施したあとに、オーバーラップ部の位置合わせの追加調整もあったため、時間と手間のかかるとても大変な作業でした。しかし、このスキャナーのキャリブレーションをはじめとする EOS社の厳格なメンテナンス基準こそが、高い品質と、バラつきの少ない安定した造形を支えてきたことも事実です。そしてその品質を支える姿勢は、EOSYSTEM SmartCALにより作業が効率化された現在も変わりません。
キャリブレーションプレート本体も、EOS社の規定に沿って校正をしています。キャリブレーションプレートは何度も調整作業に使用することで部品が劣化し、キャリブレーション精度が徐々に低下してしまうためです。そのため当社で使用回数を記録し、EOS規定の回数に達したらEOS社にプレートを交換してもらいます。使用回数の管理を行い定期的に交換することで、EOS社はキャリブレーションの精度を保証しています。
当社では、ご紹介したスキャナーのキャリブレーション作業を定期点検時だけでなくオプションメニューとしてもお客様にご提供しています。造形品質が以前と比較して低下してきたと感じるお客様や、定期点検をしばらく依頼されていないお客様にお勧めさせていただいているほか、EOS社の３Dプリンターを複数台で運用されているお客様にもぜひご検討いただきたい内容になります。さらに定期点検時だけでなく頻繁にキャリブレーションを実施したい場合には、キャリブレーションプレートをご購入いただき、お客様によるキャリブレーションを実施していただくことも可能です。
