3Dプリンタ 現在までの仕様に達するまでの雑なコスト計算

とりあえずフィラメント代は無視しよう

あと手持ちでなんとかなったもんも基本無視
3Dプリンタ専用で買ってない工具も無視

とりあえずこの辺のホビーやるなら
圧着ペンチとハンダゴテくらいはある程度ホビー用でちゃんとしたの買っとこう



・3Dプリンター本体　248.53ドル

ドル円レートは結構変化するので円だといくらだろーねこれ

調べたら29303円となってた　まぁ3万でいいや

・ネジ　M8の寸切りボルト　M8ナット　M8ワッシャ　500円前後

・その他M4ネジとか買ったり在庫の使ったり　不明

工具　新規で買ったやつ

・シックネスゲージ　419円
・六角レンチセット　1250円

・SK　スクレーパー　CFP-02　1188円
バリ取り　チョ～ベンリ

・INOUE　カーボンはがしヘラ　40mm　　186円
・ニトムズ　テープはがしカッター　　　　408円
ヒートベッドから剥がすのに使用　チョーベンリ


電設資材

・エーモン　ダブルコード　1.25sq　475円
・エーモン　カプラー４極　250型　176円
電源と3Dプリンタの接続に使用

・カプトンテープ　20mm　　　　　1078円

・AINEX OMEGA TYPHOON           821円
モータードライバの冷却に使用

・UXCELL　ACインレットヒューズボックス付き　752円
・BUFFALO　PC用電源ケーブル　　　591円

・ミニ管ヒューズ　250V　3A　　　　値段不明　

・ピンヘッダ　ピンソケット　昔秋月で購入　　値段不明
・その辺にあった120mmファン　電源用　　　値段不明


3Dプリンタ本体のアップデートパーツ

・ワンタッチ継手　M6　4mm　4個セット　1250円

エクストルーダーとリールホルダーを上につけた際に

フィラメントがエクストルーダーのネジに擦れるのを防止するのに使用

・カプトンテープ　100mm幅　　　　　　1499円

・アイリスオーヤマ　メタルラック用コルクボード　379円

ヒートベッドの断熱材に使用

・TMC2100　モータードライバ　35.38ドル　4138円

　Aliexpressで購入

　本体アップデートが泥沼化した原因の一つｗ

3Dプリンタ本体の補修パーツ

・HICTOP　ベンチュリーパイプ　　　　　1100円

純正のが詰まって死んだので購入

・PTFEチューブ　2x4　1m　　　　　　　775円

　エクストルーダーをトップマウントにしたら

　純正チューブの長さが半端に不足したので追加購入

・PTFEチューブ　2ｘ3　1m　　　　　　　745円

エフェクター部分のチューブだけが劣化して死ぬ場合が稀によくあるので追加

・交換ノズル　0.4mm　5個セット　　　　749円

付属してたノズルではプリント品質が低下してきて

工具が特殊なのと入手性が悪かったので交換

実質的にこいつのせいでフィラメント漏出とかネジ折れたとかしたわけなんだがｗ

オートレベル実装のために追加購入

・マイクロスイッチ　　　　　　　　　　　535円

・M2.5x20mm　ネジセット　20個入り　　844円

合計　49161円

現状仕様でとりあえずこんなもんかなぁ

もうちょいいくかと思ったら以外に5万円切っちゃったなぁ

フィラメント代はキロ2000円のリール3つと

500gで2000円のリール一つと

12色入り1500円の小さいやつ買ったので

大体1万前後か

この前記事で書いたホビー向け予算5万プランの

大体そのとおりの額になったね

以上

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チプカシのバンドをパラコードにするお話 3Dプリンタ編

当初の計画通り

3Dプリンターでチプカシのバンドをパラコードにするアダプタを作成した

これはパラコードを前後に分離するタイプなので

サバイバルブレスレットとしての性能はビミョーになってる

その分薄くなるので見た目的には目立たなくなっていいんだけど

まぁ普段使いの実用性重視で量産するならこんなもんだろうなぁ

現行で使ってるやつと同じ見た目のも作ってみたけど

いまいち寸法の最適値が見つかってないので

そのうち別で公開するかも

裏面

今使ってるやつと違ってケース裏にパラコード通ってない

全体像

バックルがバカでっかいのでどっちにしろ目立つなぁ

裏面拡大

ピン通す部分は逃げの溝追加済み

このサイズのアダプタにしてはまだ穴周りのサイズに余裕があるので

もうちょい詰めていい感じの見た目にしたいねという辺り

強度とか出力時のトラブルの話

強度的には一応ABS使ってるので問題ないはずだ
ファブリックナイロン系のフィラメント使えたほうが
万人向けではいい気がするが　クッソ高いしキロ単位なので
なんか量産するアテでもあれば買うかなぁというとこ

穴周りがインフィル二本しか通ってなくて大丈夫か？という感じだったけど

積層方向もあるのでされるので案外大丈夫なのかもしれん

ある程度ガチの強度重視なら0.2mmノズルにして

インフィルがちゃんと埋まるようにしたほうがええのかなぁみたいな

トラブルに関しては
ピン通し穴を結構余裕もって作ったつもりなんだけど
どうもなんか通りが悪い個体がある　プリンタの精度かねぇ

なので個別にドリルでもんじまうか
精密系のピンポンチの角とかで内側をちょっとづつ削るかが要るね


てな辺りかね

以上

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私的買い物メモ的な記事

とりま知人から教えてもらったDTMスターターキット的な機材らしい

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TMC2100をAnycubicKosselで使用する場合の話 作動と安定化についての個人的考察

とりあえず安定動作っぽい？というところまで到達できたっぽいので記録とする

・TMC2100は発熱が大きい割に熱に弱い

・今回のボードでのVrefの実用限界は1.0V

・というか"買い"なのか？　素人にはおすすめできないけどプロにも向かない


本編

・TMC2100は発熱が大きい割に熱に弱い

　エクストルーダーでは脱調問題が解決できなかったので使えないとしておく

　本来のパワーエレクトロニクスでは

　電流量をPWMコントロールすることで

　低発熱低消費電力を実現するのがセオリーなんだが

　(パワーLEDのフリッカー問題もその辺に根本がある)

　こいつは定電圧制御なのでその分の熱損失が大きいのかも？という結論

　ファンによる強制空冷は必須　それでも安定速度は40mm/secまで
　てかこれも熱容量が足りてないせいだな多分

　この記事公開前に冷却経路をダクト化にすることで大幅な改善が出来たが
　モデルによっては相変わらず脱調が起きる
　ダクトでの強制空冷はこいつを使えばいい
　http://www.thingiverse.com/thing:1949625

　多分加減速とジャーク辺りを詰めればもっと速度出せるのかなぁ

　安全率を見ると40m/secが限界ってのは変わらず

　ただ純正と違ってトラベルも同じ速度なので

　純正と比較して2倍弱の出力時間がかかるようになる

・今回のボードでのVrefの実用限界は1.0V

　1.4も試したが劇的な改善にはならず

　Vref上げると発熱で脱調して

　下げすぎると電流不足で脱調するようだ

　もうちょいダクトを大きめに作って馬鹿でかいヒートシンクつないでやれば

　あるいは安定するかもしれないが

　せっかくAliexpressで安く調達した意味が薄れそうだなぁと

・というか"買い"なのか？　素人にはおすすめできないけどプロにも向かない

　

　メリットが静かになるということ以外一切ないのに

　速度上げられない上に結構な改装しないと脱調が収まらないので　

　時間倍になってもいいから静かなのがいい

　そのためにはなんでもします　ってことじゃない限り

　純正のまま使ってる方がトラブルとか少なくていいんでないの的な

　プロユースなら専用の部屋に移動したり防音ボックスとかも作れるしなぁ

てな辺りかね

以上

　

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TMC2100 モータードライバをAnycubic Kosselに使用するお話

今回のお話

注文してたモータードライバがきました
これでプリント中ずーっとヘッドホン生活からおさらばである

・TMC2100モータードライバを調達する

・取り付ける

・そのままだと暴走して死ぬのでファームウェアの設定を変更する

・とりあえず出力テストをしてみる

んじゃ本編

・TMC2100モータードライバを調達する

　これは国内調達しようとすると一個4000円です
　さすがに全モーター揃えたら本体価格の半額は
　コスパ的にもう完全にアカンだろーって感じだったので

　とりあえずAliexpressで調べる
　・・・平均単価8ドル　悪くない
　5個セットの価格が大体36ドルくらいなので

　国内で一個買うコストで全モーター分が揃う
　ただしシッピングタイムが最低二週間くらいかかるので

　急ぐ人には向かないかもなぁ
　この値段だったら普通にAliで買っちまうほうが個人的にはええけど
　これから3Dプリンタ買う人で予算に余裕があるなら
　シッピングタイム的に同時に発注するくらいでいい


・取り付ける
　今回調達したやつは
　TMC2011ドライバの開発メーカー純正系ではなく互換ボードのようだ
　ピンアサインはキット付属のドライバと一緒なので
　とりあえずポン付けでいけるが
　半固定抵抗のつく位置が逆になるのでそこだけ注意かなぁと

　あと必要に応じて電圧も調整が必要らしい

・そのままだと暴走して死ぬのでファームウェアの設定を変更する

　事前情報どおり　キット付属のモータードライバと回転方向が逆です
　つけていきなりオートホームとかやっちゃだめよ　絶対だぞ
　特にガラステーブル置きっぱだと最悪ガラスが割れるかノズルが潰れる
　
　まぁ修正箇所は簡単だった
　Configration.hの該当箇所を修正する
　まるごとはっつけとこう

// Invert the stepper direction. Change (or reverse the motor connector) if an axis goes the wrong way.
/*#define INVERT_X_DIR true // DELTA does not invert
#define INVERT_Y_DIR true
#define INVERT_Z_DIR true*/

#define INVERT_X_DIR false // DELTA does not invert
#define INVERT_Y_DIR false
#define INVERT_Z_DIR false

// @section extruder

// For direct drive extruder v9 set to true, for geared extruder set to false.
/*#define INVERT_E0_DIR true
#define INVERT_E1_DIR false
#define INVERT_E2_DIR false
#define INVERT_E3_DIR false*/
#define INVERT_E0_DIR false
#define INVERT_E1_DIR true
#define INVERT_E2_DIR true
#define INVERT_E3_DIR true

こういう感じにする
あとはホームポジションの設定やったときの手順と
同じようにファームを書き込んで終わり


・とりあえず出力テストをしてみる

　現在この記事を執筆中の時点でまさに出力中なんだが

　モーターからの音がほとんどしなくなるだけで

　騒音レベルがこれだけ改善するとはたまげたなぁ　という感じ

　というか事前情報どおりモーターからの音がほとんどゼロになると

　こんどはフィラメント送り時のフィラメント自体からの振動音と

　ファンの音が気になるようになるなｗ

　出力精度とかに関しては現状では不明　まだ終わってないので

　あと高速でぶん回すと脱調しやすいみたいな話があるので

　その辺がどの程度の話なのかの見極めが必要かなぁと

とりあえず今回の話はこの辺かねぇ

以上

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田舎のAmz○nメイン民的 結局3Dプリンターってどれがいいんだよ のお話

実際にkosselのキットを買ってみて　の話


想定用途を

・ホビーメインか仕事メインか

　これは主にダウンタイムの想定の話
　三日以上を許容するならホビー扱いでいい

・クルマを所有してるかどうか

　これはホームセンターにいけるかどうかと
　最低限の工具類が揃っているか　車内で使うかどうか　の想定

・予算　5万　10万　15万

　全ての予算帯において本体と最低限の部材の合計価格とする


この辺で雑にわける




・まずホビー専業　予算5万　クルマ無し　なら

ダヴィンチJRとかの完成品のPLA専用モデルがええ

理由は

とりあえず安くて簡単　メーカー保証有り
メンテやセットアップに追加費用不要
ホビーだからメーカー修理で一週間くらい使えなくても困りはしない


・ホビー専業　予算5万　クルマ有り　なら

ABS対応でヒートベッドがついた中華キットを自力で調達してなんとかするしかない
あまりでかいものを作らないならAnycubic　Kossel　が大体3万弱
これにエーモンの電線やカプラ　ホムセンで買えるネジ等の追加の部材と
不足するアクセサリーの出力用フィラメント　最大　2キロ程度

これで大体5万

なんでクルマ有りだと中華キットのみになるかというと

PLAは夏の車内で溶け落ちる
冗談ならいいんだけどガチなんだよなぁ

なのでABS対応のヒートベッドが付きモデル必須になり

そうなると予算5万程度では中華キットしかない

まぁでも5万ではフィラメント代や保守部品代が厳しいので

その辺の追加費用を一ヶ月後くらいを目処に見るといい

・模型趣味で仕事半々　予算10万　車あり　なら

　ダヴィンチプロとかのABS対応でケース入りモデル　8万前後

　もしくは　前述の中華キットを買って

　後全部を壊れやすい保守パーツやフィラメント代や

　静音化とかデルタ式のアームををマグネットバーへのアップグレードとか

　その辺にぶっこむのも手

　現在完成品の3DプリンターでABS対応が大体5万以上10万以内くらいで

　やすいの　だとこのあたりが一番競争が激しい

・プロユース　予算15万

　ABS対応モデルで10万以上の完成品

　ここに関してはあんまり書くこと無いなぁ

　15万程度の予算をさくっと準備出来るなら

　機器トラブルとか気にせずにモデリングに専念できるので

　調べた限りでは　原型師さんは大体UpPlus使ってるね

次に　3Dプリンタの機種選定でよくある話

・フィラメントはABSかPLAのどちらがいいか

　これはもう単純に出力品の用途による

　出力品にエッジや穴の精度のタイトさがそこまで不要で

　なおかつ可能な限り安いほうがよくて

　運用箇所の温度が60度を超えないなら　PLAでいい

　ただこの条件だと風変わりなペン立てや置物以外に

　何に使えるんだよって感じなのだが

　この条件で使うことを前提にすれば案外用途はたくさんあるのです

　ヤスリやドリルやタップが使えないとダメで

　ドレメルとかのモーターツールもバリバリ使えて

　運用箇所の温度が60度を超える場合

　ABSじゃないとダメ　クルマは温度の関係でABS前提

　ぶっちゃけちゃんとした3Dプリンタなら

　ABSの方が高速出力出来て高強度で

　ヤスリとかで積層痕が消しやすくて　ナイフで削れて

　熱湯ぶっかけても大丈夫なので

　

　正直ABSだけ使っとけばいいという感じなんだが

　割と精度や見た目が”どうでもいいもの”で

　安くあげたいならPLAが結構使えるんだよねー

・3Dプリンターキットの難度のお話

　昔のキットはガレージキット状態で

　ろくな説明無しでパーツがバラで入ってるだけ

　樹脂パーツは全部3Dプリント

　精度が必要なパーツも自分で組み立てと調整が必須

　ファームウェアも探してこないとダメ

　みたいな無理ゲー状態だったんだけど

　最近の３Dプリンターキットは割と射出形成品使われてたり

　機械周りの部品の量産効果での安定化とかもあり

　精度が必要なパーツは組み立て済みだったり

　ファームウェアも最低限の調整でどうにかなったり　と

　まぁファームウェア書き込みが必要な部分以外は

　タミヤのカーラジコンのキットが組み立てられるレベルならなんとかなります

　でもまぁ安価で粗悪なキットも結構まだ売れ残ってるので

　そういうのを掴まされないようにする目利きが必要かも？

・大体のトラブルは予備部品と品質の高いパーツへの予防整備でなんとかなる

　プリントができなくなるレベルの致命的な不具合ってのは案外限られてて

　しかもモーターや電源やメイン基板が死ぬってのは稀で

　ほとんどフィラメント詰まりなのよね

　それでもおきてしまった場合にメーカサポートは田舎だと往復で三日以上かかる

　サポート拠点が近かったり大都市圏の郊外ならそうでもないんだけど

　メーカー保証でなんとか　みたいな場合だとダウンタイムが発生する

　キット品はそこが最初から当てにならない代わりに

　故障レートの高い主要な予備部品さえきちんとストックしていれば

　最低限のダウンタイムでプリントが再開できるようになるのが利点

　これは自作PCとかの話にも通じるね

・これがよく壊れるけど簡単になおせて部品自体は安い　系のもの

　キット系なら基本全部Amazonで買える

　ノズル

　　　先端が削れたりPLAとABSを頻繁に入れ替えたりとかすると

　　　詰まって死にやすい

　　　これはキット品なら汎用工具が使いやすくていくつか入ってるのを買うとええ

　　　交換するノズルが固定で確定すればファーム修正も楽でいい

　バレル

　　　フィラメント詰まりの原因のもう一つ

　　　これも分解整備自体は簡単だから予備もっとけ

　モータードライバ

　　　これも昔は割りと死にやすかったらしい　主に熱で

　　　ただキット品の場合五個付属で一個余るからそれを予備にすればいい

　　　二個同時に死ぬってのは稀

　ビルドプレートに貼るシート類

　　　所謂ビルドタックとかプラットフォームシートと呼ばれるやつな

　　　性能がいいやつほど劣化したときのトラブル原因になる

・あると便利かも　系の特殊工具や部材

　ヒートブロックのネジに合ったタップ　キット系なら大体M6

　　フィラメント漏出系の不具合で詰まった時に無いとヘッドごと交換になる

　カプトンテープ

　　まぁこれも持っとくとええ　部品交換時に貼り付けが必要だったり

　　ヒートベッドやガラステーブルに貼ったりが出来る

　　20mmと100mmがありゃ十分じゃないかなぁ

　放射温度計

　　ヒートベッドの温度分布を調べたり

　　作動中のトラブルの原因を探すのに使える

　最低100mmのノギス

　　デジタルノギスでいい　キャリブレーションとかで使う

　シックネスゲージ

　　紙で代用が可能だけどノズル高さ調整とかであるとチョ～便利

とりあえずこの辺かなぁ　以上

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3Dプリンター(Anycubic Kossel) ノズル交換によるフィラメント漏れとかの話

まぁ今回は事故でベンチュリーパイプ折っちゃったわけなんですが

今回の話に関しての参考サイト

まずノズルを一般的な工具で回せるように交換した

そしたらノズルのネジ部分が全長不足でフィラメント漏れが出るようになり
とりあえずシールテープ巻いて使ってたんだが

ABSからPLAへのフィラメント交換時にABSフィラメントだけ詰まって出なくなった

しゃーないので分解して　ベンチュリーパイプにダブルナットかけて
ヒートブロックから外そうとしたら

嫌な感触とともにネジがモゲた　／(^o^)＼ﾅﾝﾃｺｯﾀｲ


結局ヒートブロックをバラックであっためて
残ったネジをヒートブロックから外して観察
(最初からあっためてたら折れなかったかもしれん)

新品はこんな感じ（今回ポチったやつ　到着待ち)
大体の構造は　内部にPTFEチューブってのが入ってて
そいつがフィラメント送り出しの潤滑と　過度の加温を防止してるようだ

んで全ねじの途中が削ってあるのは
ヒートブロックとフィーダーブロック間の熱移動を最小限にするためのようだ
逆にここが機械耐久性の点でかなりの弱点になりそうな感じ
(今回モゲたのもここだし)


んで今回のトラブルの直接原因は

フィラメント交換時に半端な温度で引き抜いたせいで
PTFEチューブ部分に残ったABSフィラメントが固まって
チューブ内なのでヒーターで溶けずにスタック

という感じだった
ちゃんとヒートブロック加熱してバラしてればなおってたなコレ
まぁ過ぎたことは仕方ない　勉強にもなった

んでこれこのベンチュリーパイプ用のPTFEチューブだけバラで買ってれば
もうちょい低コストで修理できるな　頻発するのはそれはそれで嫌だけど





んでまぁ今回みたいに詰まり系のトラブルでノズル周りを分解するはめになる場合

ベンチュリーパイプを外すためにM6のナットを二個準備して
ダブルナットに出来るようにしておくのと
漏出したフィラメントをネジ山から除去したりするのに
M6のタップを持っておいたほうがいい
(持ってたので今回はベンチュリーパイプだけ買えばOKになった)

その辺自信がないならノズルのブロックごと買うことになる
まぁ大体2000円前後　案外安いな



0.4mmのドリルビットもあるといいかもと思って一応買ったけど
正直これノズルの穴に通せる器用さがあるなら逆に要らんかもしれん

そのうちサークル型冷却ノズル作ったらオーバークールになった話とか

買ったPLAフィラメントがスプールホルダーに入らなかったとか
モータードライバの静音化とか

ヒートベッドホルダーをオリジナル形状にするとか

コンパニオンキューブの出力の話とか

その辺をやる予定

てな辺りかね

以上

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