ドライバースタンドを3Dプリント その2

収縮率はバラバラ・・・・・。
うーん・・・・・。

収縮率はもう無視して、 単純に欲しい寸法に0.2mmプラスしてモデリングすればいいや。
これ以上追及しても無意味だと思う。
おわり。

ドライバースタンドを3Dプリント

前回の経験を踏まえて、 長軸方向に欲しい寸法+3.5%でモデリングした。





で、 届いたものがこれ。
（写真に映っている汚れは自分で付けたものです。 箱出しの状態では汚れはありません）

今回もきっかり1週間で届いた。
なんか機械に不具合が出たそうで、 少し遅れるかと思っていたが、 今回も1週間で届いた。

[サイズ] X：81.52mm　×　Y：13mm　×　Z：42.93mm。
ナイロン ナチュラル 1,337円。

裏側に磁石を入れる。







それで、 欲しかった寸法とモデリング上のサイズと、 実物を計測した数値がこれ。

ご覧の通り、 誤差のパーセンテージはバラバラ。
・・・・・どうしたもんかね。

ドライバーの軸径がそれぞれ6mm、 4mm、 3mmが2本だけど、溝1に6mmの軸はピタッとはまった。
やっぱりクリアランスは0.05mmでちょうど良いようだ。
（図面上では少し余裕を持って0.1mmクリアランスを持たせたが、 これは嬉しい誤算だった）

問題は溝2~溝4で、 これが微妙に浮いてしまう。



沈思すること暫し。



ダイソーで買ったダイヤモンドヤスリで溝の両壁を削ってみた。
少し力を入れて、 大体5~6往復させただろうか。
ドライバーの軸を合わせてみると、 ピタリと合った。
どうやら、 0.05mm程度の調整だったら簡単にできるようだ。
時間にして10秒もかからない。
・・・最初からこうすれば良かったんだ。
少しきつかったら削れば良かったんだ。

ということは、 モデリング上では少し小さく作って、 後で完成品を自分で削ったほうが、 ピタッとしたものが作りやすいのかもしれない。

次回以降はこの点に気を付けてモデリングしてみよう。


今回分かったことは、 サイズが小さくなればなるほど、 プリンターの精度限界と完成後の収縮が相まって、 狙ったサイズを出すのは難しくなる。
だから、 3Dプリントというのは最低でも2回は同じものを作るつもりでいたほうが良いということだろう。




2018/05/19 追記

ドライバーを立てて完成。
おわり。

DMM.makeの3Dプリントの精度

何かをモデリングして、 DMM.makeに3Dプリントをお願いするにしても、 プリンターの精度が分からなければモデリングのしようがない。
そこでテスト的にこんなものをモデリングしてみた。

9個の溝が作ってある。
溝の幅が左から
5.90
5.95
6.00
6.05
6.10
6.15
6.20
6.25
6.30ｍｍで図面を引いてある。
（溝の下にある穴は磁石をいれるための穴。 詳細は後述。）

溝の深さが6mm。
裏っかわにある溝の深さが4mm。
全体を直径1mmで面取りしてある。


発注したのがゴールデンウィーク真っただ中だったけど、 1週間で届いた。 どうやら工場は土日祝日も稼働しているらしい。



で、 届いたのがこれ。

第一印象としては、 かなり精巧にできている。
そして硬い。  何か硬いものでノックすると、 カンカンと高い音がする。
薄いところは割と白いが、 厚いところは黄色っぽい。
全体の寸法が X:104.9 x Y:18 x Z:42.3mm。
ナイロン ナチュラルで1,917円だった。


早速ノギスをあてて寸法を測ってみた。
その結果がこちら。

ご覧の通り、 全然精度が出ていない。
全ての数値がマイナスであるということは、 造成後に縮んだということだろう。
その収縮率が平均で-3.32% 。
（使っているのがアナログのノギスで、最小値が0.05mmまでしか読めない。 その点は考慮しておいてください）

実際に軸径6mmのドライバーを溝にあててみる。
深さ6mmの溝では6.10~6.30までだったら押し込めば入る。
深さ4mmの溝では、 6.30だと少しカタカタする。
6.25だと少しきつい。
6.30の実測値が6.10mm、 6.25の実測値が6.00mmであることを考えると、 軸径6mmのドライバーをピタッと収めるのであれば、おそらく6.05mmぐらいがベストだと思う。
しかし実際はプリンターの精度は0.1mmぐらいが限界らしい。
公式のリファレンスでは、 ナイロンの場合「±0.30mm かつ 長軸方向に ±0.15%」ということらしいので、 それよりは精度が出ている。

dmm_material_guideline_nylon_171213_rev009
https://img.make.dmm.com/images/materialPdf/7/dmm_material_guideline_nylon_171213_rev009.pdf


つまり、 6mmの幅の溝が作りたければ、 -3.5%ぐらいの収縮を考慮して、 図面上では6.21mmぐらいでひかなくてはいけない。





ここからは磁石の話。
最初に出てきたモデリング画像に映っている穴は、左から
5.90x2.90
5.95x2.95
6.00x3.00
6.05x3.05
6.10x3.10
6.15x3.15
6.20x3.20
6.25x3.25
6.30x3.30mm。
つまり、0.05mm刻みで直径と深さを変えてある。

手持ちの磁石の寸法が6x3mmだが、 これは6.30の穴がちょうど良かった。 6.20と6.25でも押し込めば入るが、 少しきつい。
直径は円がきれいに造成されていなかったので測定不能。
磁石の穴の深さに関しては、 結構精度が出ていて、 これは3mmジャストでよさそうだった。
つまり、 6x3mmの磁石をいれる穴は、 図面上では6.3x3mmでひけばいいということだと思う。

気が付いたことはこんなとこかな・・・・・。


以下写真。
（本体に付いている汚れは、 すべて私自身が付けた汚れです。
箱から出した状態の物には汚れは一切付いていませんでした。）

こんな具合に溝が作ってある。

文字のサイズは大体3mmぐらい。 深さが1mm。
結構綺麗に造成されている。

こんな具合にドライバーを溝にあてていく。
これは深さ6mmの溝だが、 6.30だときつい。
6mmの深さの途中でも、 おそらく寸法の変化が起こっている。

こんな感じでドライバースタンドを作りたいわけです。

磁石。 6.30の穴でジャスト。
茶色い汚れは、 おそらくドライバーの錆が付着したもの。

硬いもので擦るとこんな感じの擦れ後が残る。

カッターで簡単に削れる。





まとめ：
3Dプリントを業者にお願いするときは、 いきなり本番の物ではなく、 まずは精度を測るためのテスト的な物をプリントしてもらうと良いと思います。
あとナイロンに限って言えば、 精度を追求するような用途には向きません。
ナイロン以外の素材は価格が高いので、現実的にはナイロンしか選択できない。
そういう意味で言えば、3Dプリンターと言うのはまだまだホビーの範囲でしか使えないのかもしれません。
以上です。





2018.05.12 追記
両面テープは、 スコッチの超強力プレミアゴールドスーパー多用途は付きません。 すぐ剥がれてしまいます。
スコッチ 車輛用 両面テープは、 結構しっかり付きました。

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以上追記終わり。





2018/11/06 19:10:06 JST
アクセスの多い記事なので加筆しておきます。

こちらの記事も合わせてどうぞ。


ドライバースタンドを3Dプリント
https://hyakunengonomonogatari.blogspot.com/2018/05/3d.html

ドライバースタンドを3Dプリント その2
https://hyakunengonomonogatari.blogspot.com/2018/05/3d-2.html

ドライバースタンドを3Dプリント その3 これで終わり
https://hyakunengonomonogatari.blogspot.com/2018/06/3d-3.html

ドライバースタンド 続き
https://hyakunengonomonogatari.blogspot.com/2018/06/blog-post_87.html

またドライバースタンド
https://hyakunengonomonogatari.blogspot.com/2018/07/blog-post_2.html


結論としては、 3Dプリントに精度を求めるのは現実的ではない。
自前のプリンターだったら、 その機種の精度をとことん追求することも出来るかもしれませんけどね。
人任せだと難しい。
以上です。