2019年3月24日日曜日

自作3Dプリンタ(大)その4 三軸組付け

 
Y軸にステージを載せます。
ステージはHardOFFツアーで手に入れたディスプレイから取り出した8tのアクリル板にアルミのサポートを入れて使います。

アクリル板に固定用の穴加工を行います。
経験上墨出しするとたいてい失敗するので、Cad図をプリントして使うことにしています。A4にプリントした穴位置図をアクリル板の上にテープ止めして穴位置に錐で目印を付けます。


こんな感じ。


まずは4tの自作アクリルビットで下穴を開けます。


割れもなくきれいに開きました。


もう一方も同様に、計8か所の穴を開けます。


下穴を6.5φに広げます。


穴位置があっていることを仮止めで確認します。
まずはここまでやっておいて、


ドリルを出しているのでZ軸側の加工もやってしまいます。
Z軸のリニアガイドとX軸はこのLアングルで接続します。


アクリル板と同じ方法で穴位置を出します。


3.5φの下穴を開けて、


 リニアガイド側を6.5φに、X軸固定側を4.5φに広げます。


仮固定で穴位置確認。



X軸に角ナット入れて、


アングルを仮固定します。


両側に取り付けたら、


Zじくリニアガイドにねじ止めします。


がっちり固定されました。素晴らしい剛性感です。


この位置に台形ねじ入れてZ昇降をする予定。


X軸つきましたので、再びY軸に戻ってステージ取り付けの最終作業をします。
アクリル板の上にはガラス板を乗せますのでまっ平らになっていないといけません。ので、皿ネジを入れるためのざぐりを施します。


出来ました。


アクリル板とリニアガイドのスライドブロックの間にアルミのサポートを入れます。
めっちゃ頑丈です。多分私が乗っても動きます。大過剰品質。


動かしてみます。動画でどうぞ。
注目はZ軸の動作です。片方を持ち上げても全体がスムースに上がってきます。この状態でガタつきは全くないのです。素晴らしい。


これで三軸とも組みあがりました。
あとは駆動です。余裕をもって作ってますので何とか押し込めるとは思っていますが、まずはちゃんと設計かな。

目論見上は300Wx250Dx300Hのプリントができるはずです。1/8ミクさんならダイレクトに、1/4ミクさんでも二分割でプリントできる予定です。
大物のプリントは大変だと思いますが、早く作って動かしたいですね。

自作3Dプリンタ(大)その3 フレーム組立て

 
その後もちまちま設計を続けておりましたが、ここのところ仕事の持ち帰りが多くて、週末がつぶれておりました。
仕事を持ち帰るといいましても、つらい話は少しもなくて面白いものばかりなんです。レーザ加工機動かしているか、はんだごて握っているか、といった感じで、ブログネタになりそうなものばかりなのです。が、さすがに投稿するわけにもいきませんのでしばらく間が開いておりました。

現状こんな感じになっております。



差はわからないですよね。
簡単には前後が短くなって、背が高くなっています。でY軸とZ軸に重量級のリニアガイドを採用しました。剛性の点でこれ以上は無い組み合わせになっていると思います。思いっきり過剰品質であります。
で、おおよその方針は立ったので、こまかな設計はほっといて組めるとこまで組んでみようという非常に危ない決断をしてフレームを発注しました。

購入したのはなんとMISUMIのちゃんとしたフレームです。
AliexpressやMONOTAROという手もあるっちゃありますが、フレームは精度が命ですのでここはMISUMIで行くことにしました。MISUMIのフレームカット制度は非常に高いので、面を当てて締めこむだけできれいな直角ができてしまいます。一度経験すると自分で切る気がなくなります。

到着。


もちろん梱包もしっかりしております。


種類ごとに段ボール巻きする丁寧さ。


メインは2020フレーム。黒でまとめました。


この丁寧な梱包。素晴らしい。


リニアガイドの取り付けはねじ径が大きいので2030の特殊フレームを使っています。


こんな形。二面が30、もう二面が20シリーズの形をしています。


この2030フレームに、


リニアガイドをこんな感じで載せるのです。


今回購入した全フレーム。6500円くらいでした。



では組み立てていきます。
正確な切断ではありますが、よいしっかりした面を出していくために定盤を使います。


直角はある程度の精度が出るはずですので、フレーム同士がねじれないように定盤に押し付けて締め込みを行います。




アルミフレームを組んだことがある方ならこの写真の持つ意味は痛いほどわかるはず(笑
そう。先入れです先入れ。全体構想をやってから組始めましょうね。


下の枠ができました。


四隅に柱を立てていきます。



上の枠を作って、


載せます。これで外枠が完成。


Y軸のリニアガイドを取り付けていきます。


30溝に角ナット入れてリニアガイドを固定します。3か所も止めればいいでしょう。


枠に固定します。この時に先入れナットが必要になるのです。何も考えずに組むと絶対に忘れるのです(笑


取り付けました。頑丈すぎる。



ステージに使う予定のアクリル板と、前回作ったX軸を置いてみます。サイズ感はちょうどですね。



Y軸取り付けた状態でスライドさせてみますと、若干重いように思われましたので、スライドブロックをオーバーホールしました。
といっても外せるねじ外してボールを洗って組みなおすだけ。


スライドブロックはほんとよく考えられてます。
今回使うリニアガイドは大荷重用なのでボールが二段入っています。


全分解しました。ボールは128個も使われています。
ハウジングとともにエーテルとアルコールで洗って組みなおします。きれいなオイルを差すのを忘れずに。


新品のようなスムースな動きになりました。


Z軸のリニアガイドも取り付けます。こっちのほうがストロークが長く、400mmあります。


こんな感じかな。


両側とも取り付けました。


Y軸、Z軸に重量物用のリニアガイドを使っています。3Dプリンタの構造体にはあり得ない贅沢な作り。



引き続き、ステージとX軸の固定に進みますが、長くなりますので、ここでいったん投稿を区切ります。




とりあえずここまでは思惑通り。