Robo3DプリンターのABS出力も含めて安定化したこともあり、工作室の作業台の上で場所をとっている電動工具シリーズをフック作成して壁にひっかける作業を進めています。
作成ソフトは123 Designで結果thingiverseに展開します。
作例1) マキタ電動丸ノコフック
作例4) ワイドフック
工具フックを3Dでカスタム作成して整理しています。
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「3D加工」カテゴリーアーカイブ
Robo3D Z軸ロッドの安定化対策の保守
Robo3Dプリンターの初期バージョン(kickstarterモデル)は、Z軸の構造がM8のthread boltとステッピングモーターをユニバーサルカップリングで結合している為、ふらついてトップが旋回してしまいZ軸がぶれるという課題があり、安定化させる方策を取られている。
黄色のパーツがケース上部に内側から支える形となる。当初作成した時に、この部品作成にABSを用いた際にプリントが不安定だったことからPLAで作成したのだが、コイル部分の強度が不足してすべて折れるという状況になり、最新環境でABSで再度出力することでホットエンドの更新などが功を奏して丈夫なコイル部が写真のように作れた。
根本的な問題としてZ軸の構造改善としては、ステッピングモーターの軸にスレッドボルトを付けた構造のパーツがRobo3Dから案内されているので現在手配しているので、そちらに交換予定である。
合宿サポート中の別系統の3D製作
今週は、Makersの方が試作品開発に合宿で来られて対応させていただきました。
管理人が並行処理でやっていた3Dプリンター改造の中で、別系統から依頼を受けていた作品は、スタック型のペンスタンドです。手前にあるのが、オリジナルのものでしたが故あって埃汚れを落とそうとして洗ってしまった事象があり、紙由来のものだったことから情けない姿になってしまいました。スタンドパーツの支柱やベースに問題はないことから、同寸のものをプリントすることになり採寸の上、PLAで出力しています。四段積む構成なのでカラフルにという要望を受けて、各段で色をかえたフィラメントで作成中です。道半ばです。
四段出来ました。銀、黄色、マゼンタ、青です。
オリジナルの製品は、昔、無印良品で出されていた小物入れです。現在は取り扱われていないようです。
一つの単位は100mmx50mmx100mmのボックスで、厚みは2.5mmのPLAでの出力となります。
Robo3DプリンターのAutoLevel対応他
組み込みの里のRobo3Dプリンターは、KickStarterのバージョンです。そしてAutolevelの機能は無い。熱心なサポーターが開発したAutolevelの機構がthingverseに投稿されているので今回導入することにした。組み込み総合技術展で展示紹介されているYNCAの3DプリンターにAutolevelが搭載されていたことに起因するのだが、YNCAのそれは、ギミックもユニークなわかりやすいものなのだが、Robo3Dで紹介されているのは取り付ける位置も含めて大きく違っていた。Robo3Dのヘッドは下記の写真のようなものだが。ヘッド部分のステージが２本のX軸のレールにリニアボールベアリングで跨っている。
左側
右側
このX軸を支えているのは台は、Z軸のロッドとZ軸の長いボルトに取り付けられた六角ナットで支えられていて、ステッピングモータの回転でナットが上下するのに対してステージの自重で押さえつつ昇降するということになる。
この構造にシンプルなAutolevelメカニズムを装着するために以下の部品を取り付けることになる。長い六角ナット、PLAで作ったセンサ固定部品、センサとなるマイクロスイッチである。
作者のサイトでは、以下の写真のようになると示されているが、六角ナットを長いものに変えている。ヘッドがテーブルにあたることで上部のテーブル支えの部分が止まり、今回追加するセンサ部分のみが下がり、そのことをマイクロスイッチで知ろうという構成だ。シンプルなものだ。
fabcross meeting 02 「私たちにとって、本当に必要なファブ施設とは」に参加してきました
fabcrossは新しいものづくりを応援するメディアとしてWebで全国の活動やニュースを紹介されています。今日は、その第二回のトークイベントに参加してきました。
組み込みの里は、最近のDigital Fablicationの流れとは、少し異にするものですが、本格再開に向けて、いわゆるFab活動最前線で進められている方たちのお話を伺い参考にさせていただこうという目的での参加でした。
保有している機材リストからは、規模の小さなファブだということも出来ると思いますが、一般のFabで会員制で行われて作品を販売するチャネルや定期的なワークショップを開催するほどの規模でもありません。
ただし、電子工作を進めていく上で必要なパーツ在庫を持っていたり、電子工作の図書や通常は無い無線系の測定器などもあることは特徴でもあります。
地元の高専生への刺激を与えてより充実した学生生活を過ごしてもらいたいという目的や、子供達を対象にした電子工作(半田付け)の機会を与えて、エンジニアを目指してほしいという思いなどが、この活動を支える私の個人的なものです。
継続していくために必要なことは、今日のトークイベントでのスピーカーの方々が事業として、あるいは、会社の中での創造性確保の施策として、色々なクリエイターと尖がった人たちとのコラボレーションを追求する。といった違った中でも苦労されていることを理解しました。
個人事業として三年進めてきた活動は、本業での税金活用といった側面でスポンサーを得て進めてきました。早期退職を通じて、いったん税務面から個人事業は廃業しており失業保険を得ながら事業化に向けた準備調査を続けてまいりました。現在はボランティア活動としての運営をしていますが、小規模な組み込み系Ｆａｂとして継続していけるように本業の再開やサポート主体の増強などを課題として検討しています。引き続きみなさんが活用していただける活動として続けられるように頑張っていきたいと思います。
3Dプリント(PLA, MatterControl)での出力失敗対策例
Robo3DのコントロールソフトがMatterControlに代わりきめ細かい設定が出来るようになりました。また、不明な設定がありPLAの出力時には問題となりそうでした。
設定によっては、こんな失敗をします。
失敗例
成功例
作品の頭頂部がとても小さくなった場合に、レイヤ毎に一休みしてしまう結果として冷えて出力がうまくつながらなくなります。PLAでの作例なので、ファンで冷却してしまうのでこの設定があるとまずいようです。とりあえず層間のミニマムタイマーを0secにすることで成功しましたが、それまでは2secとしていたので大きな部分はよいのですが、細い部分での出力で問題となるようです。
この機能はおそらくABSでの出力などで必要なのかもしれませんが、PLAでは不要と思われます。
失敗と対策の記録として記します。
ワイヤレスマイク チーム第2ステージ
前回集まった小学生チームが再集合した。男の子の五年生四人組である。知己の息子さんということで、新宿から五人乗りでやってくる。好天に恵まれて案の定、アクアライン大渋滞となり湾岸線経由でやってきた。仕掛りのセットを仕上げる子たちなのだが、取組みはみなさんバラエティに富んでいる。
さらっと仕上げた子を筆頭に、次の子が出来れば通信大会ということになるのだが、マイペースで黙々と組み立てが途中の子もいて、出力是正の修正も含めて二人が完成して、通話大会となった。さらに一人が問題点解消までして、一人は組み立てがようやく完成しようかという段階だ。
時間を持て余した、子たちは3Dプリンターでの造形デザインに取組み、123Designもマスターして自分たちの世界で気に入っているクリーチャーを作成して立体ビット絵のような形で完成させて出力した。高さ10cmほどの作品だが、蓄光青というPLAを使ってもらったので完成後、暗闇で光るのも楽しんでくれたようだ。
動作しないものの多くは、半田付け不良であり、また組み立て過程で生じた間違い実装や、パターンはがれなどによるものだ。少年たちの完成を急ぐ気持ちが組み立て途上であることを忘れて半田付けのし忘れや、誤ってリードを短く切りすぎて半田付けでは穴ふさぎのみとなっていたりする。ワイヤレスマイクでの作成問題はこれらで集約できてきたようにみえます。
次のステージは、電子工作でマイコン制御でオリジナルのものを作るという段階や、3Dプリンターでの所要パーツの作成といった形にステージアップしていきそうです。
3Dプリンターの調整用治具を作成
機械工作実習で使ったかと思う、ダイヤルゲージを3DプリンターのZ軸調整用にX軸のレールに跨る形で作成した。オリジナルはthingiverseに上がっていたものだ。カスタマイズが必要となり懸案事項となっていた。3Dプリンターが落ち着いてきたので個々の懸案事項を順を追っ対応している。
計測道具を作成してみると左右のZ軸バランスが見えるようになり、調整が出来るのはもちろんのこと、テーブルの反りやX軸上に乗ったヘッド自身が左右に移動することでたわみが生じていることも確認できた。三軸制御でヘッドあるいはテーブルを動かして進める3Dプリンターに必要な剛性についても再認識した次第である。
3Dデータの加工にトライしました
3Dデータは、CADで作るものですが、ネット上には有用な先人達の作品が再利用可能な形で公開されています。有償・無償の取り扱いもサイトによってはあります。
里にあるRobo3Dという3Dプリンターは、早い時期に安価で大きな作品が作れるということで普及しているものと思いますが、みなさん有用なアクセサリーも工夫開発されて公開されています。下記の写真にあるのは、右側がオリジナルの作品でダイヤルゲージを印刷ヘッドのレールに乗せてXYでのテーブルの傾きなどを調整するものです。最近はオートレベル機能が搭載されていて不要になっているかもしれませんが、当時プリンタのZ軸を左右均一な高さに調整するのに使おうと、このダイヤルゲージを購入して、このパーツ白いものを印刷しました。プリンターの出力ヘッド部分をオリジナルから改版してESDV6というものに変えたために、ダイヤルゲージが届かないという事態になり、3Dデータ(STL)を改造して下げられないかということにトライした次第です。左側の青い印刷結果が、その成果です。
使っているCADは123Designというフリーのものですが、この機能として3Dデータから2Dデータを抽出するというものがあり写真でみた高さ方向の位置を変えた断面データをSVG脱データとして四か所取得してこのデータをSVGの編集が出来るInkScapeで加工して、四層の部品としてSVGが金太郎飴のごとくextrudeしたものを重ねるというステップで行いました。
取り付け位置を8mm下げたいというのがゴールでした。InkScape側でデータ断面をそろえるということに着目して行いましたが、四層揃えるのは難しいので、最終的には3DCad側で削るというのがよさそうです。とりあえず少し凸凹していますが、目的には到達したようです。
オリジナルの作品はこちらです。
3Dプリンタークーリングファン吹き出し口改造中
Robo3DプリンターのPLA対応クーリングファンに吹き出し口をつけて冷却効率を上げようとしています。
合わせて出力時間は3時間ほどです。部品は二つ。出力指定に誤りがあって時間が掛かっておりました。こんな形でクーリングファンが変わりました。
フレームのリニアベアリング部にクリップするパーツ
吹き出し口の出力画面
吹き出し口出力中です。