なくしがちな小物入れ引き出し

組み込みの里では、部品在庫収納に利用している小物入れ引き出しが沢山ついている安価なものを利用して壁に止付けている。成形精度に難があったりもするのだが、壁につけられるだけ配置してある。まだつける余地がありそうなので増設も考えたい。いただいた物もあったりしたのだが、引き出しが少なかったりしていたので、工房でネジなどの収納に使っていた。

3Dプリンターで部品をコピーしてみることにしました。

データはこちらにあります。

細かくて強度のある適当な精度の必要なもの・・・を沢山作る

里にある3Dプリンターはいわゆる互換機の第二世代くらいのもので、最近ではメジャーになってきた感じのあるものです。

さて、知人の依頼で作っていた電子工作で用いるサーボモーターSG90用のクロスホーンですが、まとまって必要だということなのでプリンターの修復がてらトライしました。

最近の扱う材料が高温設定で使う材料が増えていて、従来のPTFEを用いたフィラメントホットエンドとを熱分離する箇所でPTFEが軟化してしまいフィラメント送りが詰まってしまうという事態が起きていたことが、こちらの問題でした。

オールメタルでこの問題を解決したという触れ込みのホットエンドが良さそうだという話があったので、さっそく届いていたこともあり時間をとって組みなおしました。すでにホットエンドからクーリングバーへの接合部などか固着していて抜くのには苦労して、途中で新規の別のものに付け替えようかと思ったのですが、買い置きしてあったものは、なんとサーモ素子の取り付けネジサイズが何故か間違っていました。さっそく中華メーカーには苦言と交換を申し入れてチャットで確認しました。

あきらめて、固着した部品を外すのに使えそうな道具を物色したところベアリングなどを抜くためのプラ―が使えそうだったので、これを応用してみました。間にナットをかませたりして引き抜くことが出来ました。今回の評価が良ければ、全部付け替える予定です。

オールメタルのパーツだとフィラメントと熱分離するPTFEのスペースはなくて、その部分はアルミになっていて、下の接合部分はステンレスという構造です。

実際に組み上げて出力をしてみるとフィラメントのフィードもスムーズに見えます。一番上の写真が4つだけ試しに出力したところです。出力結果も良さげです。

現在の設定は以下の通りですが、まだまだ量産の道は遠いかな

ABSですが
ノズルは255度
ベッドは60度
です。収縮も見られずきれいに出ています。

Mattercontrolによる3Dプリント出力(g-code/x3g)の流れ

imageRobo3D R1プリンターについて
組み込みの里で稼働している初代の3Dプリンターで、Reprapというオープンソースベースの派生プロジェクトとして2014年初めに出荷が開始された米国スタートアップベンチャーRobo3Dの製品です。里にやってきてから、そろそろ二年ほどになります。初期製品からのアップグレードを続けて現在の製品と同等レベルにまで更新してありますが、開発元が米国サンディエゴということなので気候条件などについて恵まれた環境であり、使用環境が四季のある国ではいささか問題となり悪戦苦闘してきた経緯があります。現在安定出力ができる環境としてPC直結ではなく、g-codeファイルをSDカードで渡す形式で利用しています。

image最近追加されたのが右側のQIDITECH社のAvatar IVというモデルです。機能的にはMakerbot社のReplicator2XやFlashforge社のCreatorPro Dualというモデルの互換機種として現在は利用していますが特に大きな支障はありません。こちらの場合にはX3Gという形式のファイルをSDカードで渡して出力します。

二つの異なる3Dプリンターを使い分ける意味も含めて共通のオープンソースソフトMattercontrolを用いて3Dモデル(STL)からプリンター制御するためのコード生成をするように整備しています。

ご利用される際には、STLファイルをお持ちいただいてMattercontrolを用いてRobo3DならばG-code、Avatar IVならばX3Gを生成していただきSDカードに書き込み印刷するという手順になります。SDカードに書かれる場合にはファイル名の長さにもご注意ください。拡張子込みで31文字となっています。Avatar IVの場合にはX3Gですので最大27+”.X3G”となります。

R1(Customized) Avatar IV
 速度 0-50mm/S 0-150mm/S
層厚み 0.1-0.3mm 0.05-0.2mm
サイズ 210x228x168* 230x150x150
フィラメント PLA/ABS/NYLON PLA/ABS/NYLON/PVA
 Extruder Single Dual
 Control G-code X3G

 

3D設計から、印刷に至るまで
3Dデータを一から起こす場合や、既存データを改造することから始めるなど様々ですが、趣味での利用ということも含めて無償で活用できるソフトをベースにした里での事例は次の通りです。

既存データアーカイブから先人の事例を学びましょう STLデータを参考に活用できます。
(役に立つアイデアや利用可能なパーツが見つかります)

thingiverse 色々な作例がありますし、里で作ったものも登録しています。

3D設計を行い3Dデータを作ります。

123Design (PC環境 MacOS/Windows/Linux)
Fusion360 (Cloud環境)

3Dデータから3Dプリンターの出力に必要なデータに変換します。
(印刷精度やフィラメント種類やプリンター速度やそのほかのパラメータなど)

組み込みの里では、Mattercontrolというソフトを利用して、それぞれのプリンターに応じた形のデータに変換しています。この処理で物理的にかかる時間や必要なフィラメントの量などを知ることができます。

 

 

3Dプリント作品を修正するツール

imageこのツールは、USBで充電して利用する3Dプリント作品出力専用の修正鏝で、鏝先は交換して何種類か変えられます。

糸引きなどの部分を除去するのに加熱しながら行います。

同様な修正目的のツールとして超音波カッターもありますが、使い勝手を見極めたいと思います。

[Solved] RoBo3Dプリンターヒートベッド温度が上がらなくなりました。(その2)

image

右下にあるのが、交換用のレギュレータ。 左上に写っているのが、千住金属の期待の星LEOです。低温半田で取り外すのに便利ですし、価格的にもCHIPQUIKよりはお手ごろで助かります。モノタロウで全品10%オフのセール日に注文しています。

ヒートベッドがドライブできなくなったRAMPS基板を変えて予備品にしたところExtruderのモータードライバが駆動不足で振動していたためにドライバ設定のポテンショメーターをランタイムに調整したところ今度はATMEGA2560がご臨終したようでモータードライバーの駆動電流に比してATMEGA搭載のRegulator 1117が不足しているのか、これが臨終したもよう。SMDのレギュレータなので低温半田LEOを使って外しました。1117の臨終は二個目です。

 

 

image

元気に復活しました。今日は、弾性樹脂を使って取り回しやすい異径ジョイントを試作しています。

15mm->6mm
8mm->6mm

RoBo3Dプリンターヒートベッド温度が上がらなくなりました。(その1)

今週も必要なパーツ作成を予定していましたが、プリントフィラメントを切り替えてスタートをしていたのですが一向に進みませんでした。確認をしたところヒートベッドの温度が上がらないのです。RAMPSボードの不具合と思われますので、早速確認をしましたところ・・・問題が見えてきました。RAMPSの交換含めて調査報告を後ほどいたします。

image

ヒートベッド用のヒータ出力のターミナルが炭化していました。

 

 

 

 

 

 

フラッシュを焚くとより鮮明に・・・状況が深刻なのが解かります。

image

ターミナルでの接触から熱をもったように思えます。ヒートベッドが移動してこの配線がターミナルにストレスを与えるので接触がゆるくなり熱を持つにいたったと思われます。樹脂が溶解しています。

image

基板のパターン側にも熱からくる損傷があるかもしれません。

image

拡大すると端子のベースあたりが焼損しているような印象にみえます。

Hygain DX88は3Dプリンターで復活するか

image昨年9月に再建したばかりなのだが、この怪しげな季節を越えた暴風でアンテナが倒れてしまったのだ。全長7mほどになるDX-88は自立型で耐風速34mとのことなので35m以上の暴風圏に曝したということなのだが、ここ木更津も沖縄や小笠原並の暴風圏なのだろうか。

写真で解かるように、このバーチカルアンテナは可倒式のマウントにつけているのだが、毎回使うときに立てようとはいかずに今回のような事態で破損するということに陥っている。

前回の破損についても同様な形で強度的にはいつもベースマウントが壊れるようになっていた。毎回ベースアセンブリーを一式交換していたのだが、三度目になると対応策も進化する必要があると考えて、今回は曲がってしまったマウント部以外は自作対応することにして3Dプリントで破損した硬質ゴムの部品をナイロン樹脂で高密度出力し、かつ厚みをますなどして強度を高めることが出来るかどうかの挑戦をすることにした。当初は、ABS樹脂を考えたが、耐候性の点でABSは紫外線劣化が激しいということだったので手持ちのナイロンフィラメントを活躍させてみることにします。

ことの発端は、DX88の手配間違いで、ベースマウント部品のみの手配をしてしまったことが原因なのだが、なぜこの部品だけHygainのサイトでそのまま補修リストとは別に出てきているのかは不明だ。すでに二回ベースアセンブリーを手配してきたのだが、今回は間違えてマウント金具のみ手配してしまったので、この部品をベースにじっくり攻めてみよう。

とりあえず、最初の設計はThingiverseにあげてみた。
マウント金具が届くまでに部品は仕上げておこう。

image

image

もげた給電点もつけて、修正対応の全容を把握

image

ベースエレメントとこのパーツを介して接触して内部でM同軸雌座に接続されていた。

3Dプリンターのセルフプリント対応で確認

image

128×64のグラフィックLCDにSDスロット、ロータリーエンコーダが付いている。 ケースは、こちらで3Dプリントしたもの。

里にある3Dプリンター(RepRap)にスマートコントローラを取り付けてg-codeをSDカードで与えてパソコンクライアントから離れて、それ自身で印刷出力が出来るので、手配してあった機材をつないでみた。接続してすぐに動作するかと思ったのだが、予想に反して入手してあったスマートコントローラがグラフィックスタイプだったため、表示しないことが判明して必要なライブラリをArduinoIDEに取り込み、プリンタ制御ソフトに必要な定義指定を与えて使えるようになった。

従来はPC(Ubuntu)クライアントのReptierあるいはMattercontrolを用いてUSB接続で実施してきたのだが、既報のようにプリンタ制御基板の電源ICが壊れていたことからUSB給電でのみ動作していたことがわかり、このことが不安定さを起こしていたようだった。基板交換を行い、電源容量による問題ではないことの切り分けを行ったのだが、PCクライアント側が落ちてしまうというケースが判明したので、プリンタセルフでの動作を進めていくことにした。印刷ボリュームの大きな出力に五時間ほど要するハンダ吸煙器のスタンド部分を用いて確認している。

image
右のパソコン(Ubuntu)はお休みさせている。

image
ゆえに、USBケーブルも外してあります。

Aitendo 7インチHDMI液晶モニターのケース報告

Aitendo 7inch液晶キットは800×480の解像度でしたので、手持ちの5inchの液晶と解像度そのものは変わりませんでしたが、まあ見やすい文字サイズになった気がします。
image

image image image

裏の制御基板がむき出しなので、せめてアクリルの保護カバーをかける予定ですが、8mmのM2.6のスタンド待ちです。
ABS材料を使って作りましたので足回りは収縮が見えますが組み立てに支障はなく、連結はABS用セメダインで接着しました。
廣杉計器からスタンドが届いたので仕上げたので写真を更新します。

image

3Dプリンターのツールホルダーを作成しました。

image

新学年が始まるのに、備えて環境整備中です。プリンター関連のツールは、全てホルダーにおさめるようになりました。

収縮誤差が出ても良い構造にしてABSを使いました。

image

左下の底面が収縮しているのが見て取れます。

左手前から、

ボールポイント六角レンチドライバー 部品とりはずしや、フィラメント詰まりを押し込むのに利用、対角1.5のドライバーは1.75のフィラメントチューブを押し出せます

左後ろ、プラスチック用やすり 印刷物の削り

中央スクレーパー(皮スキ) 印刷物の取り外しや、プレートの糊剥がし、マスキングテープの切り出し(刃が付いているのでとても良い)

ピンセット フィラメント屑などの除去

ドライバー Extruder部の取り付け、取り外しおもに重症の詰まった状況の場合

ニッパー フィラメント交換時点においてフィラメントを斜に切りチューブをスムースに通すため。

先曲がりラジオペンチ ノズル先などのゴミを取るのにピンセットで取れないようなものの場合、Extruderを加熱すれば取れますが・・・。