2014年1月31日金曜日

case 5.2

前回木箱を設計して、蓋の加工まで行きました。
今回は底板と側面です。

今回、側面手前側の板を加工しました。
左が手前側面、右が底面
カリン材を使いました。
側面のでっぱりは蓋に合わせて使います。
今回の側面と底面は比較的単純なのであまり気にしなくていいのですが、込み入ってくると
カリン材は燃えるのでレーザーの調整に気を使います。
蓋だけは細かい加工に自信がなかったのでパオロッサを使いましたが、
カリン材を使ったのは香りがいいのと、狂いが少ないからです。

強度100%速度1.6%です。


今回はそんなに難しい加工ではありませんが、
蓋と合うように設計するのが結構苦労しました。

側面左右の方が気を使う加工なので、加工して次回にレポートします。


2014年1月30日木曜日

case 5.1

これまでアクリル材で箱を作ってきたのですが、材料を変えて木材で作ってみます。
これまでの箱シリーズもどうぞ
いままでのアクリルでは曲げることによって全体の構造の安定性を保ってきました。
しかし、木材はアクリルのように曲げられないので、崩れない構造を考える必要があります。



ところで、ブログはできるだけ毎日更新しようと思っているのですが、
凝ったものを作ると完成までに時間がかかるようになってきました。
すると記事を書くのも遅くなってしまうので、全部完成する前に小出しに記事にしてみます。

なので今日は蓋だけです。
題名も5.1でバージョン番号みたいになっています。側面とか底面などはまた今度作成して記事にします。
まずは完成品の写真からどうぞ。
アラビア風模様です。
ところどころ切り抜きができていなくて残っていますが、レーザーの強度調整が難しく今後の課題です。
しかし、自分としてはこれも味があってよい思うので蓋としてはこれで完成としました。



素材ははがきサイズ(100mm×150mm)を使用するので、以前作成した固定台を利用します。

パオロッサ材

加工中
強度100%速度1.6%です。
結構煙出ました。
細かいので結構時間がかかります。
加工途中

裏面

裏を見ると途中で炎が出たおかげで黒くなっていますが、拭くと炭はある程度取れます。



2014年1月29日水曜日

飾り台

このまえ作成したアクセサリーを立て掛ける台を作りました。

材料は3mm厚アクリル材です。
高さ50mm程度で5mm厚のものを置くのにちょうどよいように作成してみました。


強度100%速度3.0%です。


切出したアクリル材
模様を入れてみました。
これを曲げ器で曲げます。

曲げの角度は大体です。
あまり背の高いものを置くと倒れます。
傾斜は微妙な角度調整が必要なようです。









2014年1月27日月曜日

アクセサリー



ある日、Tシャツのための面白いデザインを見つけました。
知り合いの女の子がデザインしたものだというので、
レーザーカッターで切ったら結構良いのではと思い切ってみました。
デザインのデータをもらって作りました。

まず出来上がりから
左は乾いていますが、右はタールを洗浄して乾かしているところです。


ハートの中にたくさんのハートが詰まっているデザインです。
ハートが詰まりすぎて、レーザーを当てると、隙間が燃え尽きてしまいます。
なので、原画を微修正したり、スケールを変更したりと、苦労しました。

それでようやくできました。パオロッサ材からお見せします。
5mm厚 パオロッサ材

ベクター強度100% 速度1.6%、ラスター(彫刻)強度100% 速度40%です。
失敗したのは下の、カリン材です。
カリン材
 カリン材は加工中炎が出ていました。ハートの隙間も薄すぎて炭化し、型抜きの段階でぼろぼろになりました。
細かい加工は難しいようです。


アクリルで作ったものも載せておきます。
5mm厚 透明アクリル

アクリルの方が彫刻文字が強調されていい感じです。



2014年1月21日火曜日

木材固定

材料を加工するさいに位置合わせが必要です。
だいたいの位置で問題ない場合もありますが、場合によってはぴったり合わせなければならない場合もあります。
とくにうまく切断しきれていない部分を再加工するなどのさいにも位置合わせが必要です。

木材を固定するための部品を作ります。
木材は近くのホームセンターか東急ハンズで購入していますが、売っている寸法は決まっています。
なので、一度固定具を作るとそれに合わせるだけなので便利です。


使用するときは、小さいグリッド状の穴に固定部品をはめていきます。
で、大きい部分に150mm×100mmの木材をはめます。
この大きさなのは、東急ハンズで売っている木のはがきサイズだからです。


このように決まったサイズだと合わせるのが楽になります。
特に、一回レーザー照射しても裏側まで貫通していないという場合があり。
そんな時は、裏側を確かめてから、もう一度加工し直すことになりますが、位置合わせが非常に面倒です。
目測で行うと、たいていずれます。
決まった型があると、ある程度決まった位置に簡単に入れる事ができます。
といっても少し、ずれることがあります。

実際は加工するものによってそれぞれ固定するテンプレート(固定部品)を用意するといいのですが、カットする素材も高いのでよく使う寸法のものだけ作っています。




2014年1月17日金曜日

組木

組木の作成に挑戦してみました。
組木と言うのは木の知恵の輪みたいなものです。
ある程度の精度が必要です。
レーザーカッターなら最適な課題だと思います。

今回は三本組木というものを作成しました。



但し、レーザーで5mmより厚いものをうまく切るのは難しいです。
いくつか工夫していますが、うまくいったものは少ないです。
なので、5mm厚のカリン材を2枚重ねて使うように作りました。
カリン(花梨)材は果実酒のカリン酒に入れるカリン(榠樝)とは別種です。
まだレーザ加工強度などについて、実験してみてはいませんが、比較的切りやすいです。
カリン材についてはそのうち実験してレポートします。

ということで、2枚合わせて使うので同じものを2枚ずつ作ります。
強度100% 速度1.6%
で加工しました。


レーザー加工


部品

組み合わせ

説明が少なくてすいませんが、言葉で説明するのも難しいので、写真だけです。
組み合わせ方は、この写真を見ればなんとかわかるのではないでしょうか。



2014年1月16日木曜日

シリーズもののまとめ

シリーズものになっている記事をまとめてみました。

レーザー加工

実験シリーズ

1.木材実験
  • 実験1 パオロッサ、ウォルナッツ(胡桃)、エボニー(黒檀)
  • 実験2 バルサ
  • 実験3 アガチス
2.石材実験

歯車製作
革手袋製作

ロボット展見学

2014年1月15日水曜日

case 4

箱シリーズ第4弾です。
今回は工具などを入れておく道具箱です。

まずは完成図から。

180mm×120mm×深50mmです。
今回は3mm厚の透明アクリル材を使用し、レーザー加工機と曲げ器で作りました。


人と世間話しながら加工したので、加工途中で写真を取るのを忘れてしまいました。
写真に関しては、もう一度加工段階をやり直すのも手間なので、もう一個作ることがあったら、またレポートします。

失敗部品

上の図は、加工に失敗した部品です。
加工がずれてしまいました。設計と位置合わせ両方を間違ってしまい、蓋をはめ込む穴が作れてませんでした。
なので、作り直しします。
部品
こんな感じで全体の部品を作りました。
蓋の模様はイスラム様のものを自分で作りました。

直角に曲げるところは、教訓を生かして十分熱してから曲げています。

組み立てている途中で気づいたのですが、左右対称ではありません。
設計の段階でミスしたようですが、
左右まちがって部品を組み合わせようとすると、うまくはまりません。

とはいえなんとかくみあがりました。
接着剤は使っていませんが、箱として機能しています。






2014年1月14日火曜日

最近3Dプリンタの記事が無いとお気づきかもしれませんが、
現在3Dプリンタ(CubeX)は壊れております。

ノズル部分が引っ掛かって折れました。
積層に失敗すると表面がガタガタになってそこにぶつかるようです。
また、ABSは特に熱収縮があるようでよく失敗します。

それで、部品を取り寄せしていまいした。
ねじをいくつか外して取り付けました。



取り付け終了しました。

こうしてみると結構使っているうちにノズルが汚くなっているようです。
それにしても、造形中にぶつかって折れるとは、まだいろいろと問題が多いようです。







2014年1月10日金曜日

エンブレム

木に模様を彫刻してみました。

完成図から。


今回は素材として5mm厚のアガチス材を使いました。
アステカのカレンダーらしいです。
レーザーワークスさんのブログを参考にして真似してみました。
http://www.laserworks.jp/blog/2010/09/post-72.html

彫刻部分はラスター 速度100%速度31%
円形の切断部分はベクター 速度100%速度3.7%
です。中間硬度木材の設定を元に決定しましたが、彫刻部分は強めにしています。


中々いい感じです。

何に使うのかというと、PCに付けます。
デスクトップPCが複数台あり、同じ機種で外見から区別がつかないため、PC名に関するシンボルのようなものを付けてみました。



2014年1月9日木曜日

case3

ケースもシリーズものになってきました。
地味ですが、ケース作りは応用もでき、工夫も必要でなかなかに奥が深いです。
今回は第三弾です。

thingiverseというサイトがあります。
3Dプリンタのデータやレーザーカットのためのデータを公開するサイトです。
見ているだけで結構楽しいです。

そのなかから面白い箱を見つけました。
http://www.thingiverse.com/thing:17327

蛇腹(じゃばら)のようになって曲がります。
蓋の部分に模様をつけてレーザーで加工しました。
いつものようにまず出来上がりから。


加工についてです。

白色アクリル
部品
こんな感じで部品を切り出します。
模様部分は細かすぎたようで一部欠けています。
実際の大きさがイメージできていませんでした。

組み立て

図は蓋を片方だけ開けたところです。
部品同士を接着させているわけではないので両側の蓋を開けると分解してしまいます。

蛇腹部分は少し変形しています。ところどころ切れています。
アクリルは熱で変形するので切断線の間隔が近いと偏りが出てきます。
蛇腹加工に関して今後の課題です。


教訓

  • アクリルは熱変形があるので注意
  • 蛇腹加工は今後の検討課題
  • 出来たときのサイズを考えて一番細い部分を調整すべき






2014年1月8日水曜日

ケース2

整理整頓のためのケース第2弾です。
前回ペンケースを作成してみました。
今回は仕切りのある入れ物が必要になったので、レーザー加工機で作りました。

まずは完成図から


仕切りを移動できるケースがほしいので作ってみました。
寸法は深さは35mmで、250mm×100mmです。
結果からいうと、思ったほどうまくはできなかったという印象です。

まずは設計します。
赤線は切断線で、青線は曲げの目印のために引いた線です。
部品1
折り曲げ
部品(アルミ支柱)を利用して直角折り曲げ

ロボットで使用しているアルミ製柱を利用して直角に折り曲げます。
ヒータで温めてから部品を利用して直角に固定します。
アルミだと熱を吸収してくれるので便利です。

完成



ドリップコーヒーのケースとして使っています。
しかし、折り曲げが均等にできていなかったようで、仕切りの端部分がうまくはまっていません。
十分に熱が通る前に曲げてしまったせいかもしれません。
曲げ精度に関しては今後の課題です。

それから、
もう少し深めに作るべきでした。
なぜ35mmにしたのかというと、手元にあったアクリルがその大きさのものしかなかったためです。

ケース作りも意外と注意点がたくさんあります。


今日の注意点と教訓
  • ケースの深さが浅いと安定しないので、設計段階で深さを吟味すべし
  • 折り曲げは十分柔らかくなってから曲げるべし
  • 曲げがうまくいかなくても何とかなる(使える)設計にするとなお良し
  • 30cmアルミ柱×2本は直角曲げの固定として便利






2014年1月7日火曜日

失敗作まとめ

失敗例のみまとめてみました。

このブログは、ファブリケーションにおける方法と可能性の共有を目的としてますので、できるだけ失敗も原因を含めて公開することにしています。

それぞれの主な失敗例です。


3Dプリンタ


レーザー加工機



2014年1月6日月曜日

ケース1 ペンケース

掃除をしていると、文房具を入れる引き出しの中がごちゃごちゃでした。
文房具入れをあける時は忙しい時が多く、私の場合ついつい整理整頓が後回しになります。

ということで、ペンなどを入れるペンケースを作ってみます。
まずは完成図から。


使用するのは3mm厚透明アクリルです。
加工データ

本当は 彫刻か輪郭を凝ってみようかとも思ったのですが、
そうすると出来上がりが遅くなるのでやめました。
まずは単純なものを作ってみます。
深さは20mmで50mm×246mmです。
厚みを考慮して設計しています。
当初は2mm厚の素材のつもりで作ったのですが、手元にあった3mm厚のアクリル材を使いました。
カットされたアクリル材

透明なので上の図ではよく見えないですが、レーザーでカットした後のアクリル材です。

レーザー加工機でカットした後、専用ヒーターで曲げます。


直角になっている部品などを利用して曲げ角を合わせます。
ロボットの金属部品で直角に合わせました。

完成
よく見ると角の隙間が0.5mm程開いています。
曲げが少し足りなかったようです。

曲げ器を使って作る場合は、設計段階から厚みを考えて作る必要があります。
また、角が引っ掛からないように丸みのある四角形で作っています。

あと、実用のものの場合は、面取りする必要があります。
つまり切断されたアクリルの角や線をやすりで少し削ります。
切断面は鋭くなって使っているうちに怪我をしてしまう可能性があるためです。


今日のポイントは

  • 加工後やすりで面取りすべし
  • アクリルの厚みを考えて設計すべし

といったところでしょうか。


2014年1月3日金曜日

実験 パン1

実験シリーズ第5段はパンです。
先日、パンに焼印を付けてみましたが、裁断についてはまだ達成できていなかったので、試してみました。

使用したのは食パン(超熟)です。半斤サイズを6枚の厚さに切ったものです。実際は食べきれないので、3枚入りのものを購入しました。実際の厚みは約20mmでした。


食パン

強度100% 速度1.2/1.3/1.4/1.5/1.6/1.7%と変化させています。裁断は購入後数時間以内、開封後30分以内です。

裁断の試行
図の左が最も熱量が強いです。
大抵の木材ならもう炎上しているレベルですが、パンは水分が多いせいか炎は出ません。下にはガラスを敷いています。
一番右だけ変に切れていますが、照射面の高さを間違ってしまったのでレーザー焦点があわなくて失敗したものです。

裁断断面

速度1.2%の今回一番熱量が高い条件でようやく下までレーザが到達していましたが、完全には切れていません。
香ばしそうに見えるかもしれませんが、断面部分の味は苦いです。









2014年1月2日木曜日

手袋5

あけましておめでとうございます。
昨年は3Dプリンタを使い始め、レーザー加工機を使い始め、CNCを使い始め新たな工作趣味の世界が広がった一年でした。

これを読んでくださっている皆様の上にも祝福がありますようお祈り致します。
本年もよろしくお願い致します。


早速ですが、工作を再開します。内容は手袋シリーズの5です。

これまでの手袋シリーズのリンクもご参照ください。

いつものように出来上がりから、
右手袋完成

左手用皮手袋を試行錯誤で作った後、ある程度の出来に満足してしまったせいか、右手袋の工程がストップしていました。しかし、日々寒くなり「なんで左手だけなの?」と質問されることも多くなってきたため右手袋も作ることにしました。

前回、解説した様に手袋型を作り直しました。
それで、まずレーザーで裁断します。
裁断

前回より厚めの革のせいか、裁断は少し炎が出ていましたがなんとか切れました。

手袋パーツ

それで、今度は縫い合わせします。
糸は「麻手縫い糸」の焦茶、太、というものを使用しました。
初心者なのでオプションのポイントがどこにあるのかはよくわかりませんが、前回より太いものを使いました。その方がしっかりと縫い合わせできるからです。
糸も針も東急ハンズで売っています。
針は二本使い、縫っていきます。
できれば革部分をどこかに固定させて縫っていくと効率的です。
縫い合わせ中
前回は、ロウの塗りを忘れていたところがあって毛羽立っているところがあったので、ロウをぬり忘れないように注意しました。
また、結び目が解けないように接着剤をしみこませました。前回の左手袋は結び目からほどけていたところがあったためです。

なんとかできました。
縫い合わせは暇なので年末休みに行いました。

模様部分は引っ張られたりしているうちにぼろぼろになってしまいました。
今回のような厚い革は難しいですが、もっと簡単なものなら切れそうな気がします。
もようを入れたければラスター彫刻で何とかなると思います。

出来は、まあまあです。
糸の太さもちょうどいいです。
大きさもちょうどですが、指の付け根の位置が合っていないです。