3Dプリンター実験

3DプリンターのVoxelab Aquila X2を先月購入していたのですが、こちらのwebサイトを参考にして、組み立たてて、付属していたgcodeデータを出力した後は全く使用していませんでした。

3Dプリンターを使用するには、おおまかに以下の様な事が解って来ました。
１，3DCADソフトでモデリングしてSTLファイルを作成する。または、3DモデルのSTLファイルをダウンロードする。
２，スライサーソフトでSTLファイルをgcodeファイルに変換する。
３，3Dプリンターでgcodeファイルを読み込ませて出力させる。

・3DCADソフトは、当初2足歩行ロボットで使っていたFusion360を使用するつもりだったのですが、無償の個人利用だと制限があるとの事でこちらのwebサイトを見て、フリーで使用で使用出来る、オンラインCADのAUTODESK Tinkercadの存在を知って使ってみる事にしました。
・スライサーソフトはこちらのwebサイトを参考にしてUltimaker Curaをインストールして設定しました。

ソフトが使用出来る様になったので、簡単な物をCADで作って出力してみました。
最近購入した、MinisforumのミニPC、NAB6が排気孔からけっこう暖かい温風が出てくるので、机に直置きでなくPCのゴム足の下に４個小物を置いて下面の通風孔を机から少し離したところ、通常時の排気の温度がかなり下がり改善されました。(PCに高負荷が掛かるとどうしても温度は高くなりますが、、、)小物に載せた状態で数か月使っていたのですが、安定性も悪い為、PCの高さを高くする物を3Dプリンターから出力させてみました。

写真の向かって右側下の横長の穴が排気孔

PC下面の低いゴム足と通風孔

ゴム足の下に小物を置いて通風孔と机の間に空間を設けていた。

3Dプリンターで出力したPC台

台の上にPCを載せたところ

以下は、自分の備忘録でまずTinkercadを使う準備をします。
TinkercadはオンラインCADですのでソフトウエアをインストールする必要はありません。ブラウザでサインアップしてログインするだけで使用出来ます。
自分の場合はFusion360の時作ったAUTODESKのアカウントがあった為、サインアップの手順は試していません。

TinkercadのWebサイトに行き自分の場合はFusion360の時作ったアカウントがあった為、「ログイン」を選んだ

「パーソナルアカウント」を選択

「電子メールまたはユーザー名」を選択

電子メール(黒く塗りつぶしてある部分)を入力して「次へ」をクリック

パスワードを入力して「サインイン」

これでダッシュボードが表示され使う準備が出来たので、3Dデータを作成して行きます。

「作成」、「3Dデザイン」とクリックしていく

作成画面が表示された

定規やノギスでPCの寸法やゴム足の寸法を測って台の寸法を決めていきます。寸法が決まったら作図していきます。

四角い図形を組み合わせて作る為、ボックスを作業平面にドラッグする

ドラッグしたボックスをクリックして選択し右下の小さい四角をクリックして下面の縦横の長さを入力する。

寸法のボックスに数値を入力、ここでは127単位はmm

図形の上の小さい四角をクリックして高さを入力する、ここでは5mm

図形をコピーペーストする為、「複製と繰り返し」をクリックする

図形をドラッグするとコピーペーストされた図形がずれる

「ソリッド」「プリセット」とクリックして色を選択してコピーペーストした図形の色を変更する

右下の小さい四角をクリックして下面の縦横の寸法を変更する、ここでは、87mm

ドラッグして重ねる

図形全体をドラッグして囲む様に選択する

整列をクリックする

縦横の中央の〇をクリックして中心を合わせる

中央がそろうと中央の〇が半透明になった

整列を解除する。

中の図形を選択する

「穴」をクリックする

全体を囲う様にドラッグして選択する

「グループ化」をクリックする

一つの図形となって？穴が見やすくなった

全体サイズを変更して大きくしたところ(128mmへその後1辺129mmまで大きくした。)穴のサイズも大きくなっていた、連動してしまう為、サイズを変更する時は、変更後に図形を重ねた方が良い。

作図を継続して、全て完了したら全体を一体化する

全体を囲む様にドラッグして(作ったシェイプを)選択する

「エクスポート」をクリックする

「.STL」をクリックする、STLファイルがダウンロードフォルダにダウンロードされる。

スライサーソフトUltimaker Curaをインストールして所有している3Dプリンター用の設定をします。

UltiMaker Cureのwebサイトで「Software」「UltiMaker Cure」とクリックする

「DOWNLOAD FOR FREE」をクリックする

「Windows,64 bit」をクリックしてインストーラーをダウンロードする、完了したらダウンロードフォルダを開く

インストーラーを実行する

「Next」をクリック

「I Agree」をクリック

「Install」をクリック

「Next」をクリック

インストール中

「Finish」をクリック

「Get started」をクリック

「Agree」をクリック

「Next」をクリック

「Skip」をクリック

「Non UltiMaker printer」をクリック

「Add a non-networked printer」をクリック

「Creality 3D」をクリック(メーカーのリストにVoxelabは無かった)

「Creality Ender3/ Ender3 v2」を選択しプリンター名に「Voxelab Aquila X2」を入力して「Next」

各種設定値を変更して「Next」

「Next」をクリック

「Next」をクリック

「Next」をクリック

「Finish」をクリック

「Voxelab Aquila X2」「Manege printers」とクリックする

「Printers」「Machine Settings」とクリック

エクストルーダーの設定を確認しておく

インストールおよび設定が終わったので作ったSTLファイルをgcodeファイルへ変換する。

「File」「Oren File(s)」とクリックSTLファイルを開く

プリンターは設定済みでPLAフィラメントを使用する為、そのまま「Slice」をクリックする

「Save to Removeable D…」をクリック

リムーバブルディスクのルートフォルダに保存された、PLAフィラメント用である事がわかる様にファイル名に-plaと追記した

3Dプリンターで出力したところ、縦横共に全長129mmで作図したが、
片方が128mmになり1mm短くなったが十分な精度だった。
しかし、ゴム足の大きさが約13.5mm x 13.5mmであった為、ゴム足の入る穴を14mm x 14mmで作図したが13mm x 13mmの穴になってしまった為、
PCを載せる時に押し込んで付けた。大きい部分も細かい部分も1mm程の誤差が出来てしまった。これは、3Dプリンターの参考にしたwebサイトの様にタイミングベルトの遊びを少なくすると精度が高くなるかもしれません。このサイトの様に遊びを設定するとモーターをフリーで動かした時に動きが渋くなる為、自分はモーターがスムーズに回る範囲で遊びを取った為、遊びが大きくなったかもしれません。これでも自分で加工するより精度が良くて速いかもしれません。今回のプリント時間は3時間ほどかかりましたが、、、

あと、gcodeファイルに変換する時にフィラメントの種類を指定するとフィラメントに合ったノズルやヒートベッドの温度が設定されgcodeファイルに書かれる事が解った。以前PLA用に作られていたgcodeファイルでABSフィラメントがプリント出来ない原因が解らず悩んでいました。プリンター側でノズルやヒートベッドの温度を設定しても直ぐに温度が下がってしまう為、どこで設定しているのか？最初は解っていませんでした。
ABSフィラメントも近いうちに実験しなくては、、、

今回は以上です。