「造形･加工」編
CHIROの購入品を除いた3Dモデルは下図のようになります。前方下部の長方形穴は、USBポートへの接続口として使います。
分解するとこんな感じ。6部品で構成されます。
これらの部品を製作していくわけですが、図の白い部品は3Dプリンタ、黒い部品はレーザー加工機で作っていくことにしました。全て3Dプリンタでも良いのですが、造形時間が長くなる為、板状のものはレーザーで素早くやるに限ります。
3Dプリンタによる造形の話
実は私持ってなくて、いつも後輩に造形頼んでます(笑)。だから細かなノウハウは書きません。使用しているのはFLASHFORGE社製の3Dプリンタです。
材料は白色のPLA。ABSと比較して反りにくいので、部品どうしのはめ合いもよくなるかも、と思って選定しています。各部品の造形時間と材料使用量は以下の通り。
＜顔＞ 造形時間 : 2:30 材料使用量 : 20.72 g
＜頭＞ 造形時間 : 7:15 材料使用量 : 71.86 g
＜胴＞ 造形時間 : 9:58 材料使用量 : 98.56 g
＜手＞ 造形時間 : 0:42 材料使用量 : 8.10 g ※両手
しかし、こういうことをやっていると、やはりマイ3Dプリンタ欲しくなるんですよね。今一番欲しいのは、近々発売予定のAdventurer3X。金属も可。買おうかな…
レーザー加工機による加工の話
流石に自宅にレーザー加工機は所有しておりませんので、ファブ施設のものを使わせてもらっています。私の住まい、豊田市には市営のファブ施設がありまして、有効活用させていただいています。
利用可能なレーザー加工機はトロテックのSpeedy 300です。
材料は黒色のABSを使用しました。樹脂でレーザー加工となると、アクリルかABSあたりが主流ですかね。アクリルを選定しなかった理由はロボット運用時に誤って亀裂や割れが発生するのを危惧した為。あとは意匠性が必要ない部位なので、ABSの方が後々加工しやすい為です。
加工はDXFファイルがあればよいので、Fusion360でスケッチからDXFを出力し、そのままレーザー加工機のアプリケーションで取り込んでいます。
インサート挿入の話
ネジ部分は3Dプリンターで造形すると、精度・強度が劣る為、原則インサートを熱圧入するようにしています。ビットインサートと呼ばれる部品です。MISUMIとかで買えます。
やり方は簡単で、ビットインサートをこてで熱して押し込むだけです。CHIROの製作過程の撮影を忘れていた為、写真は違う作品の例になっていますが。
設計寸法は、前回もご紹介しましたが、下記サイトに基づいて穴径を決めていけば問題ないと思います。
次回は組立の話でも書くとしましょうかね。今ちょうど2台目を作っているので、各手順ごとに写真を撮れると良いかもしれません。
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