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MDF材

海外のウエブサイトにてCNCルーター作成によく使われているMDF材。

通常の材木やベニヤ類はJAS(日本農林規格)と違いJIS(日本工業標準規格)にて定義されています。
日本工業標準調査会のページのデータベース検索内にあるJIS検索にて、キーワード「繊維板」で表示されます。

JIS規格内にある繊維板、MDFはいろいろあります。
一般的に建材として流通している(ホームセンター等で手に入る)MDF材を私はCNCを作るときに使用しませんでした。

力が掛かったまま曲がって(歪んで)雨が降ったりして湿度が高くなったりすると、その吸湿性の高さから曲がったままに塑性変形してしまうからです。

ありがちな例だとホームセンターに売っているカラーボックスに本みたいな重いものを目一杯置きっぱなしにすると棚板が曲がったまま戻らなくなるとか、、。(カラーボックスの材料はMDFより密度が低いと思います)


作ったCNCの構造上、多少ベアリングを押し付ける力を掛けるために材料自体に弾性変形させて組み付けました。

防湿処理(塗装等)されていない、一般的なMDFをこのような使い方をすると塑性変形にてせっかく掛けたテンションが抜けてしまいます。

また、構造上無理がある場合無理があるところが曲がってきて、機械としてどうだろう?とゆうことに。。

湿度の高い環境で、比較的大型(机に乗らない程度)の機械をMDFにて作成される場合はなるべく防湿処理(塗装等)をすることをおすすめします。
以前紹介した木製CNCルーターFireballV90も、塗装してあるのはこのためだと思われます。

MDF材は工業製品だからといって反らないことはありません。
反りにくい部分もあれば、反りやすいものもあります。


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piccolo

Piccolo the tiny CNC-bot from diatom studio on Vimeo.



29+1 PROJECT
diatom studio

上記の動画はアクリル製ですが、リンク先の動画にはReprapにて作られたと思われる黒いのが載ってます。

駆動にはRCサーボが使われており、電装もローコスト。



機械、電気、計測制御等、これからの世代の教育用にすごく適していると思います。子供に渡すとそこら中に落書きしそう。
細かい動作ができるのなら、極小文字とか書いてみたくなります。



発想的に問題があるかもしれませんが、このCNCを用いた世界同時多発落書きとか、へんてこりんなことを妄想してみたり。。

単純に上記のホームページの中にあるベンチにデザイン的なものを書いたりとか、結構アーティスティックな使い方が面白そうですね。。


ハンドグラインダを買い増し、比較。

spindle

スピンドルに使っているマキタの電子ハンドグラインダ電子ハンドグラインダGD0800Cと今回買い増しした日立工機のGP5Vです。

日立工機のGP5Vはまだ最近発売されたようで、日立工機の総合カタログにはまだ載ってないと思います。
うろ覚えですが、マキタのハンドグラインダの方は回転数可変で28000rpm〜7000rpmで回転数を変えれます。最低回転数の7000rpmでも、材木の加工程度ではトルク不足を感じることなくゴリゴリと削ります。

しかし、刃物の種類によってはちょっと回転数が高い(切削時の刃物の温度が高い)のでもうちょっと回転数の低いスピンドルに使えるモーターを探していました。

そんなところにこの日立工機製のGP5Vが発売されました。
基本的には一緒に発売されたGP3VはマキタのGD0800Cの対抗機種で回転数の可変範囲はほぼ同じですが、
このGP5Vはスピンドル部分が中心からオフセットされていてモーターからの回転をギヤダウンしているようです。

GP5Vの回転数の可変範囲は2000〜8300rpm。
これくらい回転数を下げれると寸切ネジを使ったCNCルーターでも、一刃当たりの切込み量を増やすことができ刃物を上手く使えそうです。

しかし、画像でも分かりますがマキタのものより一回り大きく多少重いです。

マキタのハンドグラインダには説明書にも、本体のラベルにも定格時間は書いてありませんがこの日立工機のGP5Vはカタログには定格時間が書いてありませんが、本体のラベルに定格30分と書いてあります。
最高回転数で使用することはまずないと思われるので、私はあまり気にしませんが、、、。

また、刃物(本来は軸砥石)を取り付けるコレットチャックですが、マキタのものはルーターやトリマーと同じ用な方式の蓋?がついた形ですが、このGP5Vは下の画像のように

spindle2

コレットチャック自体にネジが切ってありコレットチャック自体にスパナを掛けて回す仕様です。
コレットチャックは標準で6mm用がついていて、別売部品として3mm用があります。

マキタの方は標準で6mm、別売部品として、8mmのコレットコーンがあります。また、海外仕様もあるため1/4インチのものも手に入れることができるかもしれません。

双方とも最高回転数にて回してみるとトリマーと同程度かそれ以上にうるさいですが最低回転数付近ではさほどでもありません。

GP5Vにはハンドドリルのように機械をしっかり持てるようにサイドハンドル付きです^^;


とりあえず、国内で販売されている6mmをチャッキングでき、回転数が可変できてトルクが落ちにくいものはこんな感じです。

今回日立工機のものを購入いたしましたが、触ってみて思うのですがマキタの海外モデルGD0810C(勝手リンク)のほうがよかったかな?と思います。
スピンドルホルダも作りなおさなくても良いので。

国内ではこのような電動工具の補修部品等を取るのは多少面倒ですが、海外ですとパーツ図、パーツリスト、価格表を載せて販売しています。
例えばGD0800Cの部品表の乗っているサイトとかを見ると使っているベアリングとか分かります。深溝玉軸受ですね。。
案外、コレットコーンが高いです。









dsPIC ® DSC によるステッピング モータの制御

マイクロチップ・テクノロジー・ジャパン株式会社のホームページのダウンロードのページに dsPIC ® DSC によるステッピング モータの制御とゆうドキュメントがあります。

ステッピングモータードライバとしての作動の仕方が詳しく書かいてあり、とても参考になります。



アングルを使ったスライダー

全くCNCには関係ない分野ですが、この手のスライダーってこうゆう使い道があるんですね。



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あきらひとし。

Author:あきらひとし。
木工用CNCルーターフレームと、ステッピングモータードライバを作ってみました。
たぶん記事は一般的な人には殆ど必要のない事ばかりなの、かも。

モーターは回るだけでも楽しい。制御(速度、トルク、位置)できるともっと楽しい!

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