なんでも作っちゃう、かも。

Arduino/Make/フィジカルコンピューティング/電子工作あたりで活動しています。スタバの空きカップを使ったスタバカップアンプなど製作。最近はもっぱらArduinoと3Dプリンタの自作に興味があります。

3Dプリンタでおもちゃの鍵

Posted by arms22 on 2016年06月26日 0  0

House key - Fusion 360

子供と一緒にお出かけする時、玄関前で家の鍵を欲しがるのでFusion 360を使っておもちゃの鍵を作ってあげた。凸凹と溝をつけたら鍵っぽくなった。

IMGP1251

すぐになくしちゃうので予備も作っておいた。thingiverseにSTLデータをアップしたので使ってください。プリント条件は0.2mmレイヤー、50% infill、30mm/sぐらいでOKです。

House key by arms22
http://www.thingiverse.com/thing:1645191

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Rostock miniオーバーホール

Posted by arms22 on 2016年03月13日 1  0

IMGP1211

マグネティックジョイントの鋼球が外れてずっと修理できず放置状態だったRostock mini。修理ついでにパーツデザインを変えて組み立て直しました。

IMGP1214

IMGP1219

これまでPRパーツに直接鋼球を接着剤で取り付けていましたが、海外の作例にならって六角穴付きボルトに鋼球を接着するようにしました。2つの鋼球の距離を60mmから50mmに変更し、ベルトクランプもシンプルに2本のネジで止めるようにしました。

IMGP1216

プラットフォームは一回りほど小さくしました。それとホットエンドのノズル径を0.3mmから0.5mmに変更しプリント時間を短縮できるようにしました。ノズル径0.3mmでは最大でも0.3mmピッチでしか積層できませんでしたが、0.5mmなら0.5mmピッチで積層できるので約1.6倍でプリントできます。また射出幅も0.3mmから0.5mmに変わるので外周ループの回数も3回から2回に減らせます。

IMGP1209

制御基板は手作りのSmoothieボードクローン(写真右)からITショップ「えとせとら」さんのMomoinololu M3(写真左)に交換しました。ホットエンドの制御温度がかなり安定するようになりました。M3の電源コネクタにはPCI Express用コネクタが採用されています。発火&発煙事故の多いスクリューターミナルよりずっと安心できます。モータドライバが5つ搭載できるのでデュアルヘッドも試してみたいと思います。


Gコード


以下、忘れがちなGコードを載せておきます。

PIDチューニング(ヒートベッド)
M303 E1 S50

PIDチューニング(ホットエンド)
M303 E0 S230

Zプローブテスト
M119

ワンショットプローブ
G30

オートベッドレベリング
G32 E0 I0.02 J65
G32 R0 I0.01 J65

SDカードに設定保存
M500

SDカードからプリントする
※Gコードファイルのファイル名を8.3形式の短いファイル名(hogehoge.gco)に変更する必要があります。
M20 ; ファイル一覧を表示する
M23 ; プリントするファイルを選択する
M24 ; 選択したファイルのプリントを開始する
M25 ; プリントを一時停止する
M26 ; プリントを中断する
M27 ; 進捗を表示する


関連URL


Smoothieボードクローンの製作
http://arms22.blog91.fc2.com/blog-entry-539.html

Momoinololu M3[Rev 1.1] - ITショップ「えとせとら」
http://itcorp24.cart.fc2.com/ca8/48/p-r-s/

Supported G Codes - Smoothie Project
http://smoothieware.org/supported-g-codes

Simplify3Dプリントクオリティトラブルシューティングガイド日本語翻訳

Posted by arms22 on 2015年11月08日 1  0



Simplify3DのWebページで3Dプリント時のトラブルシューティングガイドが公開されています。30あまりの症例についてその症状と対策を写真付きで詳細に解説しています。さらにこのガイドをGenkeiの加藤さんが日本語に翻訳し動画にまとめて公開しています。

3Dプリンターを持っている人なら1度は経験したことのあるトラブルばかり紹介されています。トラブル発生時はこの動画を見て冷静に対処したいですね。

Print Quality Troubleshooting Guide
https://www.simplify3d.com/support/print-quality-troubleshooting/

2015/11/9
タイトルを日本語に変更しました。

3Dプリンターの制御基板ケース

Posted by arms22 on 2015年08月18日 0  0

atomの制御基板周辺がとっ散らかってきたので手持ちの材料を使って専用のケースを作りました。

IMGP0957

上蓋はアルミ複合板、下蓋はアルミ板(1mm)、側面は3Dプリントしたプラスチックパーツで作りました。設計上のサイズは200x200x40mmですが、材料の長さが足りず実際には190x200x40mmになりました。

IMGP0958

裏側。最初はアルミ板を上蓋にする予定でしたがアルミ複合版の方が見た目が綺麗だったので、アルミ複合版を上蓋にしました。

IMGP0961

3Dプリントパーツ。ここ最近atomの調子が良く積層が綺麗に揃っています。積層ピッチは0.25mmですがこれ1つプリントするのに3〜4時間かかっています。大きな構造物には大きなノズルで積層ピッチを上げて一気にプリントしたいところ。

IMGP0952

つなぎ目。ズレにくいように段差をもうけました。プラスチックパーツにはスパイラルタップでネジ穴を立てています。手作業でいくつもタップを切るのはしんどいです。。次回からはタッピングビスを使おうと思います。

制御基板ケース

制御基板、ステッピングモータードライバ基板、ATX電源ディストリビューター基板を載せてみました。制御基板の冷却用に40mmのファンを2つ配置しました。むき出しのアルミ板で12Vをショートさせてしまいました。。。アルミ板でショートしないようテープなど貼っておこうと思います。

制御基板ケース

とりあえずこんな感じ。あとはパネル取り付けタイプの中継コネクタでステッピングモータのケーブルやリミットスイッチのケーブルを綺麗にまとめたいと思います。


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Rostock miniアイドラーエンドの改造

Posted by arms22 on 2015年08月07日 0  0

今年の2月頃に故障してしばらく放置していたRostock mini。修理するついでにアイドラーエンドを改良しました。

Rostock miniアイドラー改造

グレーのパーツが新アイドラーエンドで紫は従来のもの。ベアリングを方持ちから両端支持に、アクリルフレームとの接合をネジ2本から4本に、パーツの高さを28mmから24mmに変更しました。アクリルフレームとの接合をネジ4本にすることでフレームとしっかり接合することができ、グラツキを抑えることができると考えています。

Rostock miniアイドラー改造

アクリルフレームにネジ穴を2個、計6箇所あけます。アクリルの加工には専用のドリルが必要ですが、小径の穴であれば普通の鉄工用ドリルが使えます。穴あけ中にアクリルが溶けないよう切削油を適宜注入しながらあけます。

Rostock miniアイドラー改造

新アイドラーエンドを組み付けたところ。期待どおり手で揺らしてもグラグラしなくなりました。これでプリントの質もよくなるといいなぁ。

STK682搭載バイポーラステッピングモータードライバー基板

Posted by arms22 on 2015年07月13日 0  0

STK682ステッピングモータードライバ

木製CNC自作ブログの中の人、@akirahitoshi さんからオン・セミコンダクターの「STK682-010」を搭載したステッピングモータードライバー基板の試作品を頂いたので試してみました。STK682-010は1/128ステップまで対応できる超マイクロステップモータードライバでモーター電流は最大3A。うちのatomにはオーバースペックかも?

STK682ステッピングモータードライバ

Pololuのモータードライバとピンコンパチブルな簡単なブリッジ回路を作ってRAMPSに接続しています。RAMPSの空いているポート(AUX-4あたり)を使ったほうがへんに互換性考える必要なくて良かったかもしれない。

試しプリントしてみたところ積層時に表れる不規則に筋のような現象は少し改善したような気がします。手持ちのマイコンが非力で1/128ステップで動かすことができないのが残念なところですが、暫くこれで運用していこうと思います。

制御基板周りがひどくゴチャゴチャしてきたので何かしら箱にまとめたいところ。。


STK682-010の出力波形
http://woodcnc300.blog.fc2.com/blog-entry-784.html

STK682-010-E
http://cncj.wiki.fc2.com/wiki/STK682-010-E

バーベイタムABSフィラメントレビュー

Posted by arms22 on 2015年05月24日 3  0

以前から気になっていたバーベイタムのフィラメントを購入したので試してみることにしました。バーベイタムのフィラメントは日本国内で徹底した品質管理のもと製造されており、高品位な印刷特性を保持しているとのこと。こんな話を聞いて試さずにはいられません。

IMGP0923

フィラメントはIODATAの直販サイト「ioPLAZA」で購入しました。55006 ABSのシルバーです。初回登録時¥1000オフのクーポンがつくそうで¥4300で購入しました。購入直後、納期が5/30と言われてがっくりしていたのですが暫くすると入荷が早まったとのことで5/18にフィラメントが発送されました。

IMGP0925

外径をノギスで測定してみました。最初の2mぐらいを1cmおきぐらいに測定すると1.74〜1.75の範囲に収まっていました。またノギスを90度回転して測定すると1.72〜1.74と真円度もまずますの様子。比較用に手持ちのフィラメントをいくつか測定してみましたがどれも±0.1の間でバラツクようでバーベイタムフィラメントの品質の高さが伺えます。

IMGP0900

まずは最適なプリント温度を知る為にプリント温度を240度→235度→230度→225度→220度と変化させてプリントします。モデルは40x40mmのキューブで積層0.2mm、infill 0%、ループ2回、クーリングオフ。

IMGP0903

上記プリントした物の拡大図。特にこの温度が良いというところもないのでいつもどおり230度で行くことにします。積層された壁の品質は他のフィラメントと比べてあまり変わらないなぁという印象。ちょっとましかな?という程度。フィラメントの精度より機械の精度のほうが品質に与える影響が大きいのかもしれません。まだまだ機械を改良する余地があるということでしょうか。。

IMGP0920

次にオーバーハングのテスト。傾斜角度を60度→55度→50度→45度→40度→35度→30度と変化させてプリントします。比較のためにAdHoc ABS黒、バーベイタム ABSシルバー、Makerbot ABSナチュラルと並べています。プリント温度は230度、ノズルサイズ0.3mm、積層0.2mm、infill 10%、ループ3回、クーリング100%。

IMGP0921

形状が崩れずにプリントできたのは45度まで、Makerbot ABSナチュラルと似たような特性のようです。

IMGP0919

最後にみんながだいすきなおπ定番の評価モデルをプリントしました。


バーベイタムブランドの3Dプリンター用国産フィラメント新登場!
http://www.iodata.jp/news/2015/newprod/3d_filament.htm

ABSフィラメント | 3Dプリンター用フィラメント | IODATA アイ・オー・データ機器
http://www.iodata.jp/product/verbatim/3dfilament/abs/

2色プリント

Posted by arms22 on 2015年05月18日 0  0

2色プリント

余ったフィラメントの切れ端、もったいなくて捨てれなかったけど再利用する方法を見つけました。

2色プリント

プリント中、フィラメントの切れ端を手でエクストルーダに送り込むことで色を変えつつプリントすることができます。送り込む時にフィラメントが引っかかってしまうと上記写真のように切れ目ができてしまいますが。。フィラメントの切れ端を自動で送り込む機械が欲しいところ。


↓最近は日本製のフィラメントもいくつか登場してきているようですね。仕上がりが気になります。

高品質日本製 3Dプリンター用フィラメント ABS 1.75㎜ 750g (天色)
キョーラク株式会社
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ダイレクトドライブエクストルーダの部品と組み立て手順

Posted by arms22 on 2015年04月29日 0  0

前回・前々回と製作してきたダイレクトドライブエクストルーダ、その3Dモデルを公開します。また組み立てに必要な部品と組み立て手順を解説します。

3Dモデル


DDエクストルーダレンダリングイメージ

Simple Direct Drive Extruder by arms22 - Thingiverse
http://www.thingiverse.com/thing:797420

マウント形状の異なる2種類の3Dモデルを公開しています。1つはatom用でM3穴が1つ(写真上)、もう一つはProton用でM4穴が2つ。使いやすい形状を選んでください。


部品

IMGP0848
  • x2 プラスティックパーツ
  • x1 NEMA17ステッピングモーター
  • x1 MK8ドライブギア
  • x4 M3 20mm キャップスクリュー
  • x1 チューブフィッティング(PISCO POC4-M6M
  • x1 ダウウェルピンC型(大喜多 DP-C 5x20
  • x1 625VV
  • x1 SMF105ZZ
  • x1 外径3mm 内径2mm 長さ50mm PTFEチューブ(写真なし)
  • x1 外径4mm 内径2mm PTFEチューブ(写真なし)

※写真に載せているPRパーツは試作時のモノですが、組み立て手順は公開しているモデルでも同じです。
※写真にPTFEチューブは写っていません、撮り忘れました。。


追加工に必要な工具

IMGP0852
  • 3mm ドリル
  • ピンバイス
  • タップハンドル
  • 5mm ストレートリーマ または 5mm ドリル
  • M6スパイラルタップ

※M6スパイラルタップは必須ではありません。が、あると便利です。


PRパーツの加工

IMGP0855

ネジ穴とフィラメントが通る穴に3mmドリルを通します。ベアリングを支持するピンの穴に5mmストレートリーマを通します。

IMGP0860

チューブフィッティングを挿入する穴にM6スパイラルタップでタップを立てます。スパイラルタップがない場合はチューブフィッティングをねじ込んでネジを立てます。この時、積層ワレに注意しましょう。


組み立て


IMGP0865

PRパーツをモータに仮止めし、MK8ドライブギア・625VVベアリングを取り付けます。ベアリングにダウウェルピンが入り辛い場合、できるだけピンを真っすぐに立てて押し込むようにしてください。手で入れることが出来ない場合、プラスティックハンマーで軽く叩きこむとよいでしょう。抉じるとピンが抜けなくなるので注意しましょう。

OD3mmのPTFEチューブを30mmにカットし、フィラメントの入り口側に挿入します。残りの20mmを出口側に挿入します。チューブフィッティングにOD4mmのPTFEチューブを挿入した状態で、PRパーツにチューブフィッティングを捻じ込みます。こうするとチューブの隙き間を0にすることができます。OD3mmのPTFEチューブはドライブギアギリギリまで近づけます。

IMGP0867

仮止めのネジを外し、PRパーツにSMF105ZZベアリングを取り付けてしっかり蓋を閉じます。MK8ドライブギアを緩めた状態で新品のフィラメントを押し込み何度か往復させます。そうするとドライブギアの位置が自動的に一番抵抗の少ない位置に調節されます。さらに10〜20cmほどフィラメントを送り込んだらドライブギアを完全に固定します。

以上で完成です。
エクストルーダーを交換した後、SPU(steps per mm)の値の再調整を忘れずに。

ダイレクトドライブエクストルーダの製作(2)

Posted by arms22 on 2015年04月21日 0  0

さて前回の続きです。ドライブギアとベアリングの隙き間を調節し、エクストルーダーをスクエアフレームに取り付ける為の形状を追加して再プリントしました。

IMGP0822

先日、Z軸をメタル化した際に交換したステンレスのパーツにネジ穴が1つ空いていたのでその穴を利用してエクストルーダーを取り付けました。フィラメントの入口を左側に、出口を右側にしたことでフィラメントの交換がしやすくなりました。またホットエンドへと続くPTFEチューブも無理のない配置にすることができました。

IMGP0830

新旧2つのエクストルーダーが搭載されています。デュアルヘッドにする予定はありませんが、ホットエンドを1つ追加すればすぐにデュアルヘッドにできそうです。

IMGP0843
Adalinda: The Singing Serpent, ABS黒, 230度, 25-50mm/s
12時間ちょっとの耐久テストの結果です。ドラゴンの翼や口の先がダレてしまっていますが一応プリントはできているようです。

ninjaFlexテスト
CutoOcto, NinjaFlex白, 230度, 14mm/s
NinjaFlexでのプリントも行ってみました。フィラメントの送りはスムーズだけどあまり綺麗にプリントできていませんね。。常温で柔らかいフィラメントを正確に送り出すことが難しいようでABSやPLAと同じような設定ではうまくプリントすることができないようです。スライスの設定をもう少し詰めてみます。


関連記事


ダイレクト・ドライブ・エクストルーダーの製作
http://arms22.blog91.fc2.com/blog-entry-577.html


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