3Dプリンター 稍異常

最近やっと寒い日が続くようになりましたが、3Dプリンターを使おうとしたところ起動しませんでした。


こんな感じでエラーを吐いています。
昨年の春の組み立てたあとの初回の電源投入時のエラーと同じなのでビビりました。
ただ、前回はゴールデンウィークの時期にノズル温度表示が冷凍庫並みの-14℃だったのですが、今回はノズルが3℃、ベッドが5℃で室温がほぼ正常に表示されているようです。(前回はマザーボードの初期故障が原因でした。)


そこで、ドライヤーでノズルとベッドを10℃以上を目途に暖めてみました。

 
すると無事に起動して印刷ができるようになりました。
どうやらノズルとベッドの温度が低いと印刷しないようにファームウェアが組まれているようですが、3Dプリンターしか稼働していない無人の部屋に暖房を掛けるつもりはさらさらないので、起動できたあとの印刷中は寒い部屋に放置していても問題は起きませんでした。
もしかしたら過冷却で印刷品質に難が出てくるのかもしれませんが・・・。
ちなみに今回の作品はボンド立てです。意外と便利です。
それでは。<(_)>

はんだごて 改良

長年にわたり使い込んだはんだごてですが、今更ながら手を加えます。


普段から使っている何の変哲も無いこてとこて台です。
最近はコードレスはんだごてを使うことが多いのですが、がっつり使うときはガス代が気になりますので、やはりAC電源タイプも必要です。

 
さて、このこての先にはネジが付いており、1枚目の写真のM3のネジで外筒と内部のヒーターが、M4のネジで内部のヒーターとこて先が固定されています。
このままこてをこて台につっこむと、写真の通りでネジが引っ掛かって奥まで入りません。
この状態はとても危険で、露出した高温部で何度もやけどを負いました。

 
そこでM4のネジをイモネジに交換します。

 
ネジの頭の分だけクリアランスが取れるようになって、こてがこて台に刺さるようになりました。
残りのM3のネジもイモネジに交換したかったのですが、M3のネジはその頭で外筒と内部ヒーターを締め付けており、イモネジに交換するとヒーターとこて先が外筒から抜けてしまうので諦めました。


調子に乗って、同様な状況だったブラスキット用のはんだごてのネジも交換しました。

 
こちらもうまく刺さるようになったのですが、こて先が長すぎて新たな危険箇所が生まれました。(^^;
けど手元とは反対側なので気をつければ大丈夫かな。


と思っていたのですが、こて台には元々こんなカラーが付いていたことを思い出しました。
こて先のねじがこれに引っ掛かって使い物にならなかったので、購入直後に外して保管していました。
20年もよく失わずに置いていたものです。

 
カラーの装着前後の写真です。
購入してから初めてこて台が完全体になりました。

 
はんだごてを刺してみた写真です。
完全にはこて先が収まりませんでしたが、だいぶマシになりました。
当面はコレで使っていきます。
それでは。<(_)>

パワーパック(PWM) 製作

隔月刊誌のN(エヌ)の12月号でパワーパック(コントローラー)の製作記事がありましたので、まねて作ってみました。

 
記事では秋月電子通商の500円くらいのキットを使っていましたが、値段の通りの部品点数が少ないキットです。素組みなら10分程度で組めると思います。(組み立て前の写真を撮り忘れています。)
写真では放熱用のヒートシンクを追加して、ボリュームは別付けにするために取り付けていません。
また、キットのままだとPWMの周波数は10kHzということなので、発振用のコンデンサを1,000pFから510pFに置き換えて周波数のアップを試みましたが、オシロスコープを持っていないので波形が正常に出力されているのか検証ができていません。(^^;
(2019.12.08追記 オシロスコープで観測すると約20kHzの矩形波が出力されていました。)

 
このキットはボリュームを絞っても完全に出力をゼロにできないらしいので、ON/OFFスイッチ付きのボリュームで、絞りきったときに制御電源自体を切るようにしてみました。
つまみと電源スイッチ,方向選択スイッチ(と510pFのコンデンサ)はジャンク箱に転がっていたものです。
なお、スイッチのリングナットは2つとも紛失してしまっていたので、3Dプリンタで印刷しました。

 
ACアダプターは12V2.0Aのものを新たに購入しました。
運転中に短絡事故を起こしてACアダプターに内蔵されているヒューズを飛ばしてしまうと2度と使えなくなって被害が大きいので、パワーパックの回路にポリススイッチを付加します。(1度やってしまったことがあります。)
ポリスイッチは1.1Aのもので、2.2Aで回路を遮断するらしいのですが、ACアダプターのデータシートを見ると3Aまでは流せそうなので、ポリスイッチが作動するまでの短時間の定格超えは大丈夫と判断しました。


あらためて、キットとは別に用意した別売り部品です。(ネジ類やヒートシンク、ケースのゴム足が写っていませんが・・・。)
写真のつまみとスイッチ,電源ランプ用のLED,DCジャック,プッシュターミナルはジャンク箱を漁ったら出てきたもので、つまみやスイッチの形状にこだわらなければ、必要な部材はすべて秋月電子通商で購入できます。

 
この手のキットは基板のハンダ付けよりも、ケースの準備(開口など)の方が面倒くさいのですが、今回は3Dプリンターで印刷しました。
印刷に半日はかかりますが、単純な形状なら設計も難しくなく、ケースの加工が不要なので圧倒的にラクです。
ちなみに印刷時のインフィルは100%です。中途半端に設定すると壁内のわずかな隙間を中空にするためにヘッドがガタガタと五月蠅く動いてかえって時間が掛かったり、出来上がったケースにネジが利かなくなったりします。


外付け部品の配線に少し時間がかかりましたが、無事に完成しました。
動力ユニットが意外となめらかに走行します。
最近はこの手の工作から少し疎遠になっていたので、カンを維持するのには良かったです。
それでは。<(_)>

FUSION360での躓き ネジ山編

FUSION360でナットを作図して、3DP-17で印刷してみましたが、ねじ山がつんつるてんになってしまいました。


ナットの中心の穴はねじ穴になるはずが、なぜか下穴の状態で出力されます。
しかし、STLファイルをチェックすると、そもそもねじ山がデータ化されていません。


ネットで調べると、ねじ山を刻むときの「ねじ」のダイアログボックス内の「モデル化」にチェックを入れ忘れていたみたいです。


正常に印刷ができたようです。
目的は、リングナットを紛失してしまったジャンクなスイッチの再生です。


嵌まりました。
意外と簡単に作れて拍子抜けです。ww
では。<(_)>

3Dプリンター 故障

じゃじゃ馬過ぎて手に負えない3Dプリンターですが、また故障しました。


フィラメントの吐出状態が悪くなって、まともに印刷できなくなったのですが、エクストルーダーを分解してみるとフィラメントをモーターのギヤに押しつける部品が木っ端みじんになっていました。


HICTOPに部品を売ってくれとメールを送るとすぐに発送してくれました。
(Amazonの注文番号を一緒に書くとやりとりがスムーズになります。)
メーカーの対応は良いのですが、なにぶん中国からの発送なので到着までに2週間が経過しています・・・。


そのまま部品を交換してもステッピングモータが振動するだけでフィラメントが吐出されなかったので、エクストルーダーのマザーボード上のポートをE0からE1(空きポート)に振り替えて、ファームウェアもE1に対応したものに書き換えると無事に印刷ができるようになりました。(文章にすると数行ですが1日つぶしました。(^^;)
それでは。<(_)>

カップリング(軸継手)交換

3DプリンタのZ軸方向の精度が良くなかったので、カップリング(ユニバーサルジョイント)を交換してみました。

 
Z軸のステッピングモーターの軸は、リードスクリューとコイル型のカップリングを介して接続されています。
ところが、左右のカップリングを見比べると、3Dプリンタの組み方が悪かったのか、2枚目の写真のカップリング(プリンターに向かって左のカップリング)のスリットの隙間がなくなってつぶれた感じになっています。これでは、軸の偏心や傾きに対応できず、精度が出なさそうです。
とりあえず、プリンターのあちこちのボルトを緩めてフレーム等のひずみを取ってみましたが改善されなかったので、あきらめて違うタイプのカップリングに交換してみることにしました。


選んだのは1個1,000円ほどのダイヤフラムカップリングなるものです。
例のごとくアマゾンで注文し、中国からのお取り寄せです。到着まで2週間ほどかかりました。

 
交換は簡単です。ステッピングモータの軸のカット部分とクランプ用のイモネジの方向を合わすくらいです。(1枚目の写真)
テスト印刷をしてみるとZ軸方向の精度は上がったような気がしますが、しばらく様子を見てみます。
では。<(_)>

本日のお買い物

久しぶりに秋月電子通商で買い物をしました。


左上から、無極性白色LEDφ3、赤色LEDφ3、拡散キャップφ3、同φ5、USB OTGケーブル(TYPE-C)です。 
無極性LEDは室内灯のLED化に使うつもりです。
赤色LEDは尾灯のLED化用で、明る過ぎると格好悪いので輝度の低いものを買ったつもりなのですが、実際に点灯としてみると結構明るく、もう少し暗いLEDにすれば良かったです。(追記:車両によるとは思いますが、実際に組み込むとそんなにギラつかず、良い感じで使えています。)
拡散キャップは明るすぎるLEDの輝度を落とすために使う予定です。
OTGケーブルはMicroUSB用しか持っていなかったので、最近流行しているTYPE-C用を購入しました。
以上、本日のお買い物でした。<(_)>

TOTO エアインシャワー 取替

4.5年位前に導入したTOTOのエアインシャワーがついにお亡くなりになりました。

 
ついに吐水ボタンが戻らなくなりました。
以前からの症状ですが、パッキンが悪くなったというような通常の経年劣化ではなく、内部の機構がズレてボタンが引っかかっているようです。
値段が値段なだけにもう少し使いたかったのですが、簡単に分解できなかったので、しかたなく放棄します。
(ヘッドとホースで1万円超えです。)

 
同じものを再度購入する気にならず、Amazonで安価なヘッドを探して購入しました。
1,200円台でした。これなら1年で壊れても元が取れそうです。
なお、ホースは痛んでいないので再利用します。

 
大きさは似たような感じで、重さはわずかに軽くなったような気がします。


ネジ部のベースが楕円形なので、根元から見上げるとこんな感じに出っ張ります。どんなメーカーのシャワーホルダーにも引っかかるようにという、サードパーティー製なりの配慮でしょうか。


水流は5種類です。ストレート以外に実用性を感じるかは個人差があるでしょう。
肌に当たったときの柔らかさは、さすがにTOTOのシャワーヘッドに負けます。
また、ボタンの操作については硬く感じます。クリック感も鈍く、ボケた感じです。
ただ、1,200円と考えれば頑張っていると思います。
それでは。<(_)>

3Dプリンター 導入8

買ったばかりの3Dプリンターに色々と手を入れていますが、終盤になりました。


まず、爆音を奏でるファンを取り替えます。
風切り音のほか、引きが悪かったのか高音域の騒音がひどく非常に耳障りです。
ファンスピードを抑えて風切り音が小さくしても高周波音が耳に付き、耐えられません。


元のファンです。
軸部にシリコン潤滑剤を吹いてみたりと試してみましたが改善しませんでした。


そこでAmazonにて新規にファンを購入しました。右のファンです。2個入りで800円でした。
商品名も「サイレントブラシレス送風機」とありましたので、さすがに静かになるはず?です。
ラベルには記載がありませんが電流は0.06Aです。元のファンが0.15Aと半分以下なので、静音と引き替えにフル回転時の風量は減ると思います。


当然ですがコネクタが違いますので付け替えます。

 
ラベルをめくって電線ごと取り替えます。
ハンダ付けされているのであまり熱をかけないように交換します。


交換後です。
見た目は全く変わらないように見えます。
いざファンを回してみると、これで静音ファン?と思ってしまうくらいに風切り音はそれなりに出ますが、相対的に音は静かになっています。なにより高音域の音が消えて、我慢できる程度の騒音になりました。フル回転での風量を犠牲にしましたが、もともと半分以下の速度で回していたので影響はありません。


次に3Dプリンターの真後ろにあるSDカードのスロットを手の届く範囲に持ってくるために、エクステンダーを取り付けます。


制御基板の筐体の上に両面テープで取り付けます。
とても簡単な作業なのですが、実のところ制御基板のSDカードスロットにはエクステンダーが差さったままになりますので、スロットのCD端子はONのままになります。よってカードの抜き差しを検知できず、電源を入れたままのカードの抜き差しに対応できていません。(エクステンダーではCD端子を延長することができません。)
電源を入れたままエクステンダーに差したSDカードを抜き差しすると、SDカード内のファイルを制御基板が認識しなくなりますので、再度ファイルを認識させたい場合は、3Dプリンターの電源を入れ直す(USB経由の電力供給も絶つ)か制御基板のリセットスイッチを押すしかありません。もし基板を改造するならば、CD端子よりもリセットスイッチ周りを触る方が楽かなと思っています。
なんだか中途半端な感じですが、3Dプリンターの機能的な面に手を入れる一連の改造はこれで終わりになります。
それは。<(_)>

3Dプリンター 導入7

なかなか前に進まない3Dプリンターの話です。


フィラメントモニターが「フィラメントなし」を誤検知して印刷が途中で止まる現象が頻発するので、調べたらモニターのマイクロスイッチの配線が端子養生用の黒チューブ内で断線しかかっていました。どうせ取り外して半田ごてを握るならと、良い機会なのでリミットスイッチそのものもオムロン製に交換しました。
写真の右のスイッチが交換後のリミットスイッチです。D2F-L-Dという品番で、そのままポン替えができそうな外形でしたが、ヒンジレバーの長さが異なるのでその調整が必要でした。
結局、原点検知のリミットスイッチも含めて計3個を交換しましたが、オムロン製に交換して何か変わりがあのるかというと、元々のスイッチよりも耐久性がありそうということで、精神衛生上よろしいと言ったところです。特に原点の検知精度が上がったとかの体感はできませんでした。

 
ところで、リミットスイッチを交換した後にその周辺を点検していると、ヒートベッド下に設置されているY軸の原点リミットスイッチのコネクタが、モータの近くのクリアランスのあまりないところを行ったり来たりすることが気になったので、このリミットスイッチをベッド下からモータ側に移動させました。

 
モータの固定用のボルトでリミットスイッチも固定しています。固定用のベースはこのプリンターで印刷しました。ベースにはリミットスイッチ固定用のナットを埋め込んでありますが、ナット用の六角形が印刷時の誤差のために設計通りに印刷されないので、現物あわせで何度か作り直しています。(小さすぎるとナットが入らず、大きすぎるとボルトとナットが供回りします。)
また、元々リミットスイッチがあった場所の裏側にはドッグを取り付けて、新しいリミットスイッチを蹴るようにしています。このドッグもプリンターで印刷したものですが、ベルト固定部品の裏側になるので、写真には取り付けナットしか写っていません。(^^;
なお、今回の作業で使ったボルトは、プリンターの組み立てで余ったものでは足りなかったので、ホームセンターで買い足しています。
それでは。<(_)>