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The Build Process

全体的な注意点としては以下の通りです。

  • ネジの締めすぎには当然注意しないといけませんが締めなさすぎもプリント時のビビリ音の音源になってしまうので適度にトルクをかけてるように注意してください。

あと座標系が3DCG関係と比べるとY軸とZ軸が入れ替わってるので注意してください。前後がY軸、上下がZ軸になります。

またX軸とY軸の正負と実際にプラットフォームが移動する方向が逆になるので注意してください。これは正負はノズルとプラットフォームの相対位置を示しているからです。

1.X Stage Assembly

元ページ:Xステージの組み立て

  • Xステージはいくつか選択肢がありますが最新の本体キット(2011/4/1現在)であれば「Automated Build Platform」(略称はABP)が付属しています。両サイドが木製パネルである写真がありますがキットはアクリル板になっています。
  • タイミングベルトが通る穴を削るのを忘れないように注意。一度組み立てるとXステージまで分解するのはけっこうめんどくさいです。
  • ベルトコンベアの組み付けはわりときついのでサイドのアクリルパーツを破損しないように注意してください(破損してもアクリル用接着剤でなんとか直せます)。ローラーのシャフトも曲げないように注意してください。曲げてしまうとベルトコンベアが動作中に左右に偏ってきます。
  • ホットパネルと裏の木製パネルを組み付けるときはホットパネルの裏側の抵抗類を木製パネルにぶつけて破損しないように気をつけてください。
  • ホットパネルの裏側に組み付ける木製パネルの凸部分はローラーで欠けることがあるので幅の細いカプトンテープで補強すると良いです。
  • プラットフォームの平面精度はプリントの仕上がりに影響するので気を使ってなるべく平らになるようにして下さい。特にホットパネルに貼るアルミシールの「しわ」やベルトコンベアの「浮き」に注意です。
  • モーターの配線を間違えないように注意してください。モーターのマーキングはホットパネルの奥側になります。
TOM_protect_s.jpg

ベルトコンベアのカスタマイズ

公式のBlogで「ベルトコンベアのカスタマイズ」について紹介されています。カスタマイズについてはとりあえず通常の組み立てを行ってしばらく使ってみてから検討すると良いと思います。へたにコーティングするなら標準のベルトコンベアをきちんと組み付ける方が効果が高かったりもします。

カスタマイズの要約は、プリントの精度を高めるにはベルトコンベア上の平面精度を高めるのが有効であり、ある程度の硬度があるアルミテープを利用して表面をコーティングするといったものです。さらに上からカプトンテープを巻くのは溶けたプラスチックフィラメントの乗りを良くするためです(たぶん)。

  • 必要なものはベルトコンベアの他に「アルミテープ」と「カプトンテープ」です。キットにはベルトコンベアがいくつかあまるのでそれを利用します。
  • アルミテープは同じ銘柄が国内では見つからなかったので「厚さ0.1mm」「幅50mm以上」「耐熱120~130度くらいのもの(ホットパネルの設定温度を目安にする(デフォルト125度))」を目安に同程度のものを探した。なお、アルミテープはすぐに「しわ」が出来てしまうので扱いには注意してください。
  • 材料が用意できたらまずはベルトコンベアにアルミテープを巻く。参考ページでは水筒を使うと良いと書いてあるが、平らなところで手を使って丁寧に端から巻いていってもそれなりにうまくいきます。
  • アルミテープを巻いたら更にその上からカプトンテープでコーティングします。

    自分がカスタマイズに使用したアルミテープです。
    TOM_alumi_tape_s.jpg

    ベルトコンベアにアルミテープを巻いたところです(カプトンテープ貼り付け前の状態)。ちなみにけっこう「しわ」が出来てしまったので近いうちに貼り直したいです…。
    TOM_belt_custom_s.jpg

2.Y Stage Assembly

元ページ:Yステージの組み立て

  • タイミングベルトの貼りはややきつめにしておいた方がよいです。ここが緩いと左右の往復動作時に位置がずれる可能性があります。
  • ベルトが鳴くことがあるのでステッピングモーターの反対側の黒いベアリングとベルトの間に潤滑油を塗っておくと良いです(ここは滑っても特に問題ありません)。
  • ついでにシャフトにも潤滑油を塗っておくと良いです。
  • 後のメンテナンスのためにシャフトを塞ぐパーツの一つを写真のように削っておくとよいです。この位置のボルトは全て分解しないとアクセスできないのでこのようにしておくとボルトを外さずにシャフトが抜けて便利です。
TOM_ystage_custom_s.JPG

3.Z Stage Assembly

元ページ:Zステージの組み立て

  • 特に無いです。

4.Plastruder MK5 Assembly or Stepstruder MK6 Assembly

元ページ(Stepstruder MK6 Assembly):ツールヘッドの組み立て

ツールヘッドは2011/04/01時点での本体キットでは「Stepstruder MK6」が付属しています。またStepstruder MK6は1.75mmと3mmのプラスチックフィラメントに対応していますが、MakerBotでは今後は1.75mmを推奨とのことなのでどちらか悩む場合は1.75mmにしておくとよいです。ただし本体キットに3mmのプラスチックフィラメントが付いてきて余っている場合はなれるまで3mmを選択し、無くなったら1.75mmに切り替えるというのも手だと思われます。

以下は1.75mmでの組み立て時のものです。(3mmもあまり変わらないと思いますが…)

  • ステッピングモータに取り付けるドライブギアは緩むと取り外しが面倒なので確実に取り付けます。
  • アクリルパーツで最後に取り付けるパネルの接着は強度面から考えて瞬間接着剤よりもアクリル用接着剤で溶着することをお勧めします。アクリル用接着剤はプリントしたABS樹脂の接着にも使えるので一本持っておくと良いです。
  • ツールヘッドの先を作業中に落としたりしてつぶさないように注意してください。
  • ツールヘッドはプリント時には225度くらいまで上がるので、ハンダは鉛フリーの融点が高いもの(最低230度以上)を選択してください。あと保険のためにハンダ前には公式の写真のようにちゃんと線を噛ませると良いです。
  • 付属の熱縮チューブは割と温度が高いので専用のヒーターか融点の低いものを別途用意すると良いです。
  • 熱伝対の取り付けは公式の写真では判りにくいですが、赤と黄の2本ではなくU字の折り返しになっている方を噛ませてください。あとは平面に密着させる形で取り付けないと正確に温度が計測できないので注意してください。
  • ツールヘッドへの送電線は長めに取っておかないとプリント中に長さの余裕がなくなるので注意してください。先に本体下部のボード類へのアクセスルートを考えてから長さを決めると良いです。
  • ツールヘッドの水平出しはそんなに気を使わなくても大丈夫です(基本的には相対位置になるので)。
  • 上記のリンクページの下部から「こちら」に飛ばされますが、後のセクションの「7.Electronics Installation」と内容がかぶっているのでざっと見ておくだけで良いです。
TOM_nozzle_s.jpg

5.Body Assembly

元ページ:本体外装の組み立て

  • 公式の写真だと側面のパネルにファンがついていたりしますが新しいキットには無いので気にしなくていいです。
  • Y軸用のステッピングモータに取りけるプーリーはやや高い位置に取り付け、Yステージに通すタイミングベルトに干渉しないか確認しながら位置決めをした方がいいです。
  • Yステージと同様にY軸用のタイミングベルトのたるみに注意してください。こちらが緩いと前後の往復動作時に位置がずれる可能性があります。
  • ステッピングモーターと反対側の黒いベアリングに鳴き防止のために潤滑油を塗っておくとよいです。(ここも滑っても大丈夫)
  • 電源のベース電圧の設定(115V or 230V)に注意してください。日本で使用するなら「115V」を選択してください。自分はさらにその上からテープを貼っておきました(よっぽど大丈夫だと思いますが…)。

ATX電源ユニットの換装(自己責任でお願いします)

自分の場合の話になりますが、本体キットについてくるATX電源は電源が突然オフになったり、ケーブルを抜くまで起動できなかったりと調子が悪いことが多々あったのでPC用に売っているATX電源を買ってきて換装しました*1。実際に公式フォーラムの「こちらのスレッド]」を見ると同様に調子が悪いから換装したというユーザーがいます。

それで容量をいくつのものを用意すればいいかという話ですが、公式ショップでは「400WのATX電源」が売られています。しかし本体キットにはなぜか500WのATX電源が付属しています。公式フォーラムの「別のスレッド」をみると400Wだとオーバースペックという話も出ていますので大体400~500Wの電源くらいのものを用意すれば大丈夫かと思われます。ただ個人的には容量よりも5Vと12Vの電流(A)の大きさを気にした方が良いと思います。

参考までに実際に自分が購入したのは「Scythe Core4-600」です。4000円の予算で探していたらたまたま目に留まりました。ややオーバースペックかと思いますがそこは大は小をかねるということで…。実際に換装してみるとファンが静かでかなり驚きました(というか本体キット付属のものがうるさすぎ…)。これだけでも別のものに交換するメリットはあると思います。安定性向上に関してはまだ結果が出ていないので不明です。

ATX電源を換装するときは以下の点に注意したほうがいいです。

  • 電源とコンセントの位置:たまに左右が逆のモデルがありますので購入前にチェックした方がいいです。位置が違うと本体の側面パネルへの加工が必要になります。
  • ATX電源のサイドファンの有無:背面とは別にファンが必要な場合は本体の底面パネルにファン用の穴を空ける必要があります。この穴を開けないとATX電源がオーバーヒートする可能性があるので注意してください。またエアフローの向きによってはフィルタを用意した方がいいかもしれません。
  • ATX電源からのケーブルの処理:一般的なものを購入するとS-ATA用など不要なケーブルが付属していると思います。本体下部の電子部分が収まっている部分はあまりスペースが無いのでケーブルを間引く必要があると思います。自分は分解して*2ケーブルを根元(基盤)から切断しました。根元から切断できないものは切断面をカプトンテープで絶縁しておきました。なおATX電源の加工は火事を発生させる可能性もありますので加工は自己責任かつ細心の注意を払って下さい。

    底面のパネルに穴をあけたところです。ATX電源に大型ファンがついている場合は、組み立て時に底面パネルと密着してしまうので穴をあけてエアフローを確保しないと温度が上昇し、危険です。
    TOM_base_custom_s.jpg

6.Update the Firmware

元ページ:ファームウェアのアップデート

マザーボードとExtruderコントローラーのファームアップを行います。基本的には元ページの手順に従えば問題ありません。

ファームアップするバージョンが複数あった場合はは基本的には数が大きいものを選択すれば良いです。

もしArduino基盤とマザーボード基盤を合わせてしまった場合はマザーボード基盤のリセットボタンも使えますのでわざわざファームアップのために分解する必要はありません。

「Upload」ボタン押下後は「RX」「TX」のLEDが交互に激しく点滅していればファームの書き込み中の目安になります。

  • マザーボードのアップデート時には先にメイン電源を入れます。その後で「MakerBot Motherboard v2.X(Gen4)」を選択し、ファームのバージョン(共にv3.1推奨。それより上の物はMakerBot Gen4 Interface Boardを使用していると下側2行の表示が右にずれるなど不具合が発生します。)を選択したら「Upload」を押下後、すぐにリセットボタンを押下すれば良いです。ちなみにリセットボタンはわざわざArduino側のを押さなくても外から押せるマザーボード側のボタンで問題ありません(回路的につながっているため)。
  • Extruderコントローラーのアップデート時には「Extruder Controller v3.X with ATMega168(older)」を選択肢、ファームのバージョンを選択したら「Upload」を押下すれば大丈夫です。こちらはリセットボタンを押す必要はありません。
  • アップデート2、3分かかります。正常に行われいているか不安な場合はArduinoボードのシリアル通信用のLED(2個)が高速で点滅しているかを確認するとわかりやすいです。

メモ

アップデートできるファームのバージョンは「C:\Documents and Settings」の中にある「.replicatorg\firmware.xml」の記述に依存しています。

なおベータ版ファームウェア用のXMLは「こちら」に置いてあります。

7.Electronics Installation

元ページ:電子部品のインストール

電子部品のインストールは元ページの配線図を良く見て間違えの無いように注意してください。動作チェック時に失敗するのはたいてい接続ミスが原因です。

  • 接続先と距離があるケーブル(ツールヘッドのステッピングモータのケーブルなど)はややタイトになるので切断しないように注意してください。
  • ホットパネルの温度センサー用のコネクタが外れやすいので注意してください(ReplicatorG上で異常な値を示していたらとりあえず抜けていないかここをチェックする)。向きも間違えやすいので元ページの写真を良く見てください。
  • エンドストップセンサーはX軸とY軸はmin側、Z軸はMAX側になるので注意してください。

LANケーブルを短い物に換装

細かいことですが付属のLANケーブルでも若干長いので市販されている10cmのLANケーブルに換装するとスペースを稼ぐことが可能です。

TOM_LANCable_s.jpg

*1 プリント中にX軸もしくはY軸が1cmほどずれるという現象も発生しており、こちらも直るか期待しているがまだ結果は出ていません。ちなみにこの現象が出ると再度同じモデルをプリントすると同様の箇所で同様の現象が発生します。電源を一度すべてオフにすると解消したりしますが、解消しないときもあります;;
*2 分解した時点でメーカー保障が受けられなくなるので注意。

添付ファイル: fileTOM_ystage_custom_s.JPG 802件 [詳細] fileTOM_protect_s.jpg 775件 [詳細] fileTOM_nozzle_s.jpg 805件 [詳細] fileTOM_belt_custom_s.jpg 840件 [詳細] fileTOM_base_custom_s.jpg 785件 [詳細] fileTOM_alumi_tape_s.jpg 813件 [詳細] fileTOM_LANCable_s.jpg 834件 [詳細]

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Last-modified: 2014-02-16 (日) 09:59:18 (1165d)