Curaのサポート材設定を攻略！オーバーハングをきれいに印刷するコツ

「FreeCADでせっかく複雑な形を作ったのに、印刷したら宙に浮いた部分がグチャグチャになってしまった……」
「サポート材を付けたら、今度はガチガチに固まって剥がれなくなってしまった」
「サポートを外した跡が汚くて、せっかくの作品が台無しに……」

3Dプリンター（FDM方式）において、最も頭を悩ませるのが「オーバーハング（宙に浮いた形状）」の印刷です。重力がある以上、何もない空中に樹脂を吐出することはできません。そこで必要になるのが、一時的な支柱となる「サポート材」です。

しかし、標準設定のままサポートを付けると、剥がすのに苦労したり表面が荒れたりしがちです。最新のUltiMaker Curaには、こうした悩みを解決する高度な設定がたくさん用意されています。

この記事では、3Dプリントの成功率と仕上がりの美しさを両立させるための「Cura サポート材 設定」の極意を伝授します。これを知れば、どんなに複雑なFreeCADモデルも、綺麗に現実に召喚できるようになります！

1. 「オーバーハング」とサポートの原則

3Dプリンターは、溶けた樹脂を1層ずつ積み上げていきます。前の層が「土台」となるわけですが、斜めにせり出した形状では土台が半分しかありません。これをオーバーハングと呼びます。

45度の黄金ルール

一般的に、垂直から45度までの傾斜であれば、前の層に半分以上乗っかるため、サポートなしでも印刷可能です。しかし、それを超える角度や、完全に空中に浮いた部分（ブリッジ）には、下から支える「サポート材」が必須となります。

サポートが必要な目安：

• 45度未満：サポート不要（綺麗に印刷できる）
• 45度〜60度：設定次第でサポート不要だが、表面が荒れる可能性がある
• 60度以上・完全な空中：サポート必須

Curaの画面でモデルが「赤色」になっている部分は、オーバーハングが急であることを示しています。まずはモデルの向きを変えて赤色を減らし、どうしても残る部分に適切なサポートを設定しましょう。

2. サポート材の種類（Normal / Tree）

Curaには、大きく分けて2つのサポート形式があります。形状に合わせて使い分けるのが「Cura サポート材 設定」の第一歩です。

① Normal（通常）サポート

モデルの真下から垂直に柱を立てる、最も基本的な形式です。

• メリット：構造が単純で計算が速い。広い平らな面を支えるのに適している。
• デメリット：モデルの表面から直接生えるため、外した後の跡が残りやすい。入り組んだ場所だと除去が困難。

② Tree（ツリー）サポート ★おすすめ

木の枝のように、モデルを避けて横から回り込みながら支える形式です。

• メリット：モデルへの接触面積を最小限に抑えられる。跡が残りにくく、パキッと一気に剥がれることが多い。
• デメリット：計算が複雑でスライスに時間がかかる。

FreeCADで設計した「側面に穴があるケース」や「複雑な凹凸のあるデバイス」を印刷する場合、跡が残りにくいTreeサポートが非常に相性が良く、仕上がりが格段に向上します。

3. サポート密度とZ距離（剥がしやすさ調整）

「サポートがガチガチで取れない！」という問題のほとんどは、「Z距離」の設定で解決します。これはモデルの下面とサポートの上面の間に設ける「わずかな隙間」のことです。

剥がしやすさを決める3つの設定値

💡 プロの知恵：Z距離の調整
もし、サポートが剥がれなくて困っているなら、Z距離を現在の設定より 0.05mm ずつ増やしてみてください。逆に、浮いている部分の底面が汚すぎる（糸を引いている）場合は、0.05mm ずつ狭めます。この絶妙な調整が、資産としての造形クオリティを生みます。

4. 特定の場所だけ禁止する「サポートブロッカー」

Curaが自動でつけるサポートは、時として「そこには付かなくていいのに！」という場所にまで及ぶことがあります。例えば、小さなネジ穴の中や、少し荒れても構わない裏側などです。

そんな時に使うのが、[サポートブロッカー (Support Blocker)] ツールです。

手順解説 (Step-by-Step)

1. 左端のツールバーから [Support Blocker]（一番下のアイコン）を選択します。
2. モデル上の「サポートを付けたくない場所」をクリックします。
3. すると、小さな「透明なキューブ」が現れます。
4. このキューブを [Move] や [Scale] ツールで動かし、サポートを禁止したいエリアを包み込みます。

このキューブが重なっている範囲には、スライス時にサポートが生成されなくなります。これにより、不要なフィラメントの消費を抑え、後処理の手間を最小限に抑えることが可能です。

5. プレビュー画面での動きの確認

設定が終わったら、いきなり印刷を開始せず、必ず [Preview（プレビュー）] タブで中身を確認しましょう。

チェックすべき3つのポイント

1. サポートの「色」を確認：Curaのデフォルトでは、サポート材は「水色」で表示されます。モデル（黄色）の下に正しく配置されているかチェックします。
2. 第1層目との距離：右側のスライダーを一番下まで動かし、サポート自体がベッドにしっかりくっついているか確認します。土台が不安定だと印刷途中で倒れてしまいます。
3. 干渉の確認：モデルの内部など、手が届かない場所にサポートが入っていないか、スライダーを上下させて透視します。

💡 1.0.2世代の注意点
FreeCAD 1.0.2から出力した高精度なメッシュは、Curaでの計算負荷が高くなることがあります。スライスに時間がかかる場合は、前回の記事で解説した「最大偏差」の設定を少し緩める（0.01mm → 0.02mmなど）のも一つの手です。

よくあるトラブルと解決策

Q：サポート材が印刷中に倒れてしまう
A：サポートの設置面積が小さすぎます。[Support Brim]（サポート専用のフチ）を有効にするか、サポートの密度を少し上げ、土台を太くしてください。

Q：Treeサポートがモデルの穴を突き抜けてしまう
A：[Tree Support Collision Resolution]（衝突解像度）の数値を小さくするか、サポートブロッカーを併用して、穴の周辺を立ち入り禁止区域に設定してください。

Q：サポートを外した面が白っぽくなってしまう
A：これは無理に剥がした際に応力がかかった証拠です。ペンチで一気に引き剥がすのではなく、デザインナイフで根元を少しずつ切るか、ヒートガンで軽く温めると白化が消えることがあります。

6. まとめ

• オーバーハング（45度以上）にはサポート材が必要だが、向きの工夫で最小限に抑えるのが基本。
• FreeCAD製の複雑なパーツには、跡が残りにくい Treeサポート が最適。
• Z距離 (0.2mm目安) を微調整することが、剥がしやすさと美しさの決定打。
• サポートブロッカー を使いこなし、不要な後処理を徹底的に排除する。

「Cura サポート材 設定」を攻略したあなたは、もうどんな複雑なデザインも恐れる必要はありません。重力を味方につけ、自由な造形を楽しみましょう！

次回は、3Dプリント失敗の8割を占めると言われる「一層目の定着」にスポットを当てます。確実にベッドにくっつけ、最後まで印刷を完遂させるためのテクニックを解説します。お楽しみに！

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※本ブログはこの一文以外は、AIによる記載です。内容にウソが含まれている可能性がありますので、ご注意ください。写真もAIで作成しています。

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