省力化機械で日本の労働力人口の減少に立ち向かう会社のブログ~自動機の開発・設計・製作から3Dプリンタ、治具の設計製作まで~

(有)イージー・エンジニアリングは、富山県朝日町にある AutoCAD・三次元CADによる試験機・産業機械・省力化機械・自動機を設計・製作・機械開発している会社です。省力化機械の開発・設計・製作から3Dプリンタ、治具の設計製作まで手がけています。

2016年08月

自己複製する3Dプリンタ(2)

前回お伝えした自己複製する3Dプリンタ(1)の記事の続きです。

前回から部品を何点か成形していましたが、ついに全て完成しました。

フィラメントが巻かれているリールを支えるホルダを3DCADで設計し、それを3Dプリンタで自己複製しました。

現在のリールホルダーは、トップヘビーで不安定な構造でした。リールホルダを支える脚をアルミフレームにしました。

自分の体を自分で成形するのはとても面白い体験です。

写真ではこのようなイメージです。



手前にあるクランプレバーで様々な幅のあるフィラメントホルダに対応します。
IMG_4723

ホルダを支える脚はアルミフレームにしました。頑丈です。
IMG_4722
IMG_4721



動画ではこのようなイメージです。


ほどよくブレーキが効いていてリールが転がりすぎずに、それでいてキンクせずにちょうど良く転がっているのが分かると思います。

3Dプリンタの遠隔操作(2)


3Dプリンタの遠隔操作(1)の続きです。

1.Raspberry Piの電源を外付けのAC100Vからもらっているので、できれば3DプリンタについているDC電源からもらう。
2.社内のローカルWi-Fiでしかアクセス出来ないので、せめて動画だけでもグローバルで監視できるようにしたい。究極的にはサーバーを設置しなければならないが、サポートサービスのためにグローバル遠隔操作することまで到達できれば、IoT3Dプリンタといえるだろう。

 という課題が残っていました。

1については、Raspberry Piの消費電流もそれなりに大きいのでリスクは取らずに、 まずはAC100Vはコンセントを経由させて、DC電源とRaspberry Piがそこから電気をもらうという構造にしました。これで、主電源を落とせば、Raspberry Piも同時に落ちるようになりました。Raspberry PiをDC電源にぶら下げるのは2号機以降の課題とします。
KIMG0282
KIMG0281
 

2については、見通しが立ってきました。

本格運用する際は別ですが、とりあえずはこの方針で行けるのではないかと思います。
Raspberry Piを別のPCからリモート操作
X11VNCの簡単な初歩や基本的な使い方・利用方法・仕様方法・やり方 | 初めての利用方法や使用方法・初心者でも簡単 使い方ラボ

SFのようなことができそうで、ますますワクワクしています。 

【slic3r】3Dプリンタスライスソフト:リファレンス


3Dプリンタを使う上で、スライスソフトが大きな要素としてあります。

スライスソフトとは、成形物の3次元データであるSTLファイルを薄い輪切りにスライスしてGコードというプログラムに変換するソフトのことです。主要ソフトはCuraSlic3rがありますが、弊社で使っているのはSlic3rですので、それに絞って話を進めていきます。

まずは、いつも参照しているリファレンスを整理するところから始めます。今後、追記・更新・変更することがあります。

公式マニュアル
Slic3r日本語マニュアル
slic3r簡易マニュアル(サンタのイノベーションブログによる試訳)
 翻訳ソフトにかけただけだが、上記公式日本語マニュアルの未翻訳部分は、特にエキスパートモードやコマンドラインなど参考になる。
Slic3r Manual - Welcome to the Slic3r Manual
  英語原文マニュアル

参考ブログ
3Dプリンタの設定をいじる / Slic3r | 目次 / Slic3r 使い方
バージョンが古くて現バージョンには当てはまらない項目もあるが、とても分かりやすく各項目が説明されていて、現バージョンにおいても十分に参考になる。


関連記事:Gコード
G-code/ja - RepRapWiki
 直接スライサソフトと関連のある項目ではないが、Slic3rを見ていてGコードを触りたくなった時に参考になる。

038 3Dプリントの為のG-CODE - -世界遺産模型の- ばーちゃわーるど
 3DプリンタのためのGコード入門。ちょっと手を入れたい時にこれを見てコマンド名が分かるのは良い。

3Dプリンターの造形精度を左右するGコード(G-code)をチェックしてみよう!【モデルプリントの壁】 - 3Dモデリングによる3Dデータの活用法とデジタル・ファブリケーションの実践!
 Gコードの入門編から、Gコードシミュレータ、そしてエディタまで様々な情報が詰め込まれている。


Tips
Change infill density in a specific section on a 3D model for 3D printing.
 ピンポイントだが、密度を必要な箇所だけ増やして不要な箇所は減らすノウハウ。もっとSlic3rを使いこなしていきたい。



3Dプリンタの遠隔操作(1)


このIoT時代、せめて3Dプリンタを遠隔操作したい!とずっと思っていました。

設計部屋と3Dプリンタの現場が離れていると不便なのです。設計データをサーバーに置いてから現場に向かい、現場の3Dプリンタとつながっているノートパソコンでそのデータを吸い取り、そのノートパソコンで3Dプリンタに指示を出すというサイクルがまどろっこしいと思っていました。

そこで、設計部屋のパソコンから設計データをRaspberry Piサーバーに送り、ダイレクトで設計したパソコンからプリントアウトする指示を出せるはずと考えて構想を練りました。

そして、できました!

大まかには下記のイメージです。
Raspberry PiにRepetier-Serverをインストールして複数の3Dプリンターを制御する - なんでも作っちゃう、かも。

幸い、下記のRaspberry Pi 2 を在庫で持っていたので、これにインストールしました。
Raspberry Pi 2 Model B (1)


動画ではこんなイメージです。
https://goo.gl/photos/BxUsn5mjmFv8JDFz5

ノートパソコンがなくなって、実にすっきりしました。

課題としては…

1.Raspberry Piの電源を外付けのAC100Vからもらっているので、できれば3DプリンタについているDC電源からもらう。
2.社内のローカルWi-Fiでしかアクセス出来ないので、せめて動画だけでもグローバルで監視できるようにしたい。究極的にはサーバーを設置しなければならないが、サポートサービスのためにグローバル遠隔操作することまで到達できれば、IoT3Dプリンタといえるだろう。

ということが挙げられますが、一歩ずつ地道に改善していきたいです。

Wi-Fi機能付き温湿度ロガーの開発(1)


雑誌や新聞を開けば、右も左もIoTばかり。

実際、どこから手を付けたらいいのか。MAKERSを志す弊社としても取っ掛かりはどこがいいのか模索していました。そこに、スイッチサイエンス マガジン社のサイトに興味深い記事がありました。

ESP-WROOM-02を使ったWi-Fi機能付き温度ロガーを作る(1)
ESP-WROOM-02を使ったWi-Fi機能付き温度ロガーを作る(2)
ESP-WROOM-02を使ったWi-Fi機能付き温度ロガーを作る(3)

温湿度計のロガーを製作して、3Dプリンタのフィラメントを管理してみたいと思っています。当初は下記のサイトのイメージで考えていたのですが、情報が不十分でこちらの次なる展開へのイメージが膨らみませんでした。
Raspberry Pi + BME280モジュールで自動で温度・湿度・気圧を測定してグラフ化する - karaage. [からあげ]

現在開発している3DプリンタにしてもIoT化を推進したいと思っていますし、IoTがらみの案件をどんどん受注・開発していきたいと思っています。上記のブログでは単発で物足りませんでした。

何と言っても、ESP-WROOM-02開発ボードがArduinoを内包していて拡張性が高いのが魅力的だと思いました。


ただ、 下記の温湿度計は購入していたのは幸いでした。
BME280搭載 温湿度・気圧センサモジュール


そこで、スイッチサイエンスマガジン社のサイトの記載を参考にして下記を購入しました。
ESP-WROOM-02がESPr Developperに
ESPr Developer(ESP-WROOM-02開発ボード)
SparkFun マイクロSDカードスロット・ピッチ変換基板

試作してみたいので、いきなり基板をつくらずに、ブレッドボードで。
普通のブレッドボード

こちらの作業が進みましたら、ご報告いたします。
 
 
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(有)イージー・エンジニアリングは、富山県にある AutoCAD・三次元CADによる試験機・産業機械・自動機を設計・製作・機械開発している会社です。最近は小規模のクラシカルな機械の修理や、3Dプリンタの開発も手がけています。 連絡先 TEL:0765-83-3521 FAX:0765-83-3522 EMail:info@ez-eng.jp
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