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普通のソフトウェアエンジニアが、半田ごて片手に組込み機器にチャレンジします。

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BS01+を購入しました

■3Dプリンタを購入しました

電子工作しているとケースが必要になることが多く、その都度加工に時間がかかりますし、思ったデザインにできなかったりすることもしばしば・・・ということで、念願の?3Dプリンタを購入することにしました。
いままでは、FabCafeのような工作室で作ることもありましたが、あの移動時間や待ち時間を考えるともったいないのも購入のきっかけです。

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ということで、機種の選定や使ってみた感想などを記録として残してみることにしました。

■さあて、どの機種を購入するか?

まず、私の希望としては、
・3Dプリンタの仕組みも理解しておきたい。
・いろんな素材を使ってみたい。
・それなりの精度は欲しい。
・できればお安い方が良い。
・本体サイズは大きいと置き場所に困る
・音があまりにも大きいのは困る

購入するにあたり、ネットで情報をいろいろ拾い上げてみました。
評判やサポートや精度・・・いろいろ一日かけて情報収集しました。

そこで、私の使い方にマッチしそうな機種『BS01+』と出会いました。

どうやら、週刊マイ3Dプリンターのベースとなっている機種のようなので、交換部品が必要になったら・・・
なんて考えもありこれにしてみました。

私が選んだ理由
・日本語サポート(コミュニティがある)
・拡張部品もある(デュアルノイズ、ノイズ径変更)
・ABS/PLAその他素材も試せる。
・筐体サイズがコンパクト
・BS01 → BS01+ と改良されている。(問題点が枯れている?)

■購入は最低限で良いかも・・・

本体の購入を決めましたが、それ以外のオプション購入を考える必要があります。
そもそも、使ったことはあっても何が必要なのか・・・

私は、
・本体(シングルモデル 自作 PLA/ABS)
・交換ノズル(0.4mm)
・フィラメント(PLA3色, ABS3色)
・MipoxTune 3D(ヤスリ)
を注文しました。

が!

フィラメントは、こんなに注文して失敗したと思っています。
PLAとABSで1色ずつでふつうは十分ですね。

良かったと思うのは、交換ノズルです。ABS用とPLA用に別とすることで、ノズルが詰まるのを極力抑えることができると考えています。(色変更するときは注意しなきゃいけませんけど。)

完成品も+10,000円であるのでですが、私は自分で組み上げて仕組みを知りたかったのでそこは正解でした。

ヤスリはまだ使っていませんが、3Dプリンタ用ということですがちょっとお高いですね。
そのうち使ってみてレポートしたいと思います。

■実際に組立

大量の部品の山を想像していましたが、届いた部品群はこんなものです。
※フィラメントを6本も頼んでしまったので、そちらの方がすごいがさばっております・・・orz

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組立は、マニュアルがネットにあるのでそれで組立します。
ちょっと残念なのは、マニュアルを見る順序がはっきりしないので、戸惑うことがあります。
最初に、『この順序で・・・』というのがあると良いと感じました。
※ちゃんと隅から隅まで読めばどこかに書いてあるのかもしれませんが・・・

■最初にiPhone置きを組み立て

練習用にiPhone置き組立がありました。
プリンタ本体の筐体がMDFで作られているので、その素材感や作りの基礎を学ぶことができます。
※さすが日本人って感じでいいですね。(笑)

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組立の際にプライスドライバーが必要ですが、付属の精密ドライバーはでは力が入らないので、自分のドライバーを用意しましょう。
このねじ止めの方法は、私もMDFで作るときに参考にさせていただきます。
基本は、#1で十分ですが、#2のドライバーもあると便利だったと思います。

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■最初にフェーダ装置を組み立てた

基礎練習?が終わったところで、フィラメントをノズルに押し出すためのフェーダ装置を組み立てました。
ここだけは、アクリルで出来ています。やっぱり精度を必要とさせるところはアクリルで作っているんですね〜。
6mmのアクリル板を使っています。

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実は、組み立て後にここから少しガタガタ音がしたのですが、ネジの締め付けや位置を見直ししたら収まりました。
仕組みとしては、摩擦力の強いフェーダ送りのギア?とアクリル板の間に、フィラメントは挟み込み、バネでアクリル板を押さえつけることで、フェーダ―を送り出す仕組みのようです。
このギヤに、フィラメントカスが付着すると滑って送ることができなくなりますね。なるほど。

■次に筐体とマイコン基板を・・・

マニュアルに従って組み立てて行きます。
MDFの筐体を組み立てて、マイコン基板を取り付ける作業です。
MDFの筐体は、先のiPhone立ての延長なので簡単です。

さて、問題はマイコンボードです。マイコンボードのはんだ付けがどうしても気になってしまいます。
多分動作確認は行われているのでしょうが、半田カスやはんだボールが見られます。後で問題になるのもいやなので、軽く気になるところを修正(ゴミを取り去らう)して取り付けました。お世辞にも綺麗とは言い難い感じです。

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このボードは、どうやらこちらの製品を利用しているようですね。

マイコンボードを本体に固定する際に、プラスチックのスペーサーを介して取り付けるのですが、そのままではスペーサーにネジが通らなかったり、するのでスペーサーの加工が必要です。(マニュアルにも書いてあります)
しかし、それでも私の場合は段差になるような場合があったので、以下のようにしてみました。

まずは、ACアダプター横の穴がぶつかるので、そこをV型にカットして水平に入るように調整。

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マニュアルには、マイコン下に入れるだけとなっていましたが、ホットボンドで軽く固定。
※何かの際に、マイコンボード外すと、このスペーサー紛失しますよね。

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■ネジはいろんな種類があるので小物ケースで管理

マイコンボードの取り付けまで完了しましたが、MDF筐体を取り付けたりネジを探したりするのが大変になってきますので、小さな仕切りケースに袋とその中身を番号順に入れておくと便利だと思います。写真の右側に少し見えます。

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■テーブルのポリミドフィルムをケチって使う

ポリミドフィルムが2枚付属していますが、大きいのポリミドフィルムなので、大きさを測ったら1枚で2テーブル分取れそうでした。

そこで最初に1枚を中央でカッティングしそれをテーブルに貼り付けしました。付属のMDFのヘラ?で空気をうまく逃がしてやると綺麗にアルミテーブルに貼ることができました。気泡の無いテーブルはいいですね。
造形すると、どうしてもこのフィルム汚れたり、傷ついたりするので張替できる予備が沢山残っていると安心です。

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周囲の余りは、それほど余裕はありませんので注意してください。
※結局張替せずに使うこともありそうですが・・・

■テーブルのサーミスタ取り付けが怖い

テーブルの温度を取得するために、アルミテーブルにサーミスタを取り付けるのですがこの取り付けが非常に怖い。
アルミテーブル裏には、ネジ穴の加工がされており、その穴に伝熱性グリスとワッシャー+ネジでサーミスタを押さえつけて止める方法を指示されます。その固定方法が、サーミスタの2線をまた裂きするような方法で取り付けを指示されるので、なんとも怖い。
ワッシャーの中に隠れるように指示されるのでそれがまた裂きになるようで辛い。

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ガラス封止タイプのサーミスタ(こんな感じ)で、線も0.2mmと細いので又を広げるだけでビビります。根本に製造時に付着したのガラスかすも付いており、それは広げるタイミングで飛び散っていた感じです。
もう、ここは触りたくない感じです。

それでも、なんとか完成させました。写真はテーブルの裏面です。3点式で高さを微調整できるようになっています。

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■ベルトの緩み止めに困惑

順調に作業を進めて行くと、ベルトにクリップ取り付けを指示されます。
このクリップが非常に硬い。手で頑張ろうとしましたが上手くいかず1時間くらい悪戦苦闘してしまいました。
最後は、ラジオペンチでしっかり挟み込み力ずくで入れるといままでよりは簡単に取り付けできました。
まだ、手が痛いな〜。けがしないように頑張りましょうね。

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■電源ユニットが固定できない!

電源ユニットの取り付けで問題が発生しました。
ネジを回せど止まりません。あれ?。

ネジの長さが8mmですが電源ユニットの受け穴の加工に問題があり、ネジが入ってゆきません。
ここは、手持ちのプラネジ12mmを少しカットして利用しました。

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■完成!

そんなこんなしながらもなんとか完成しました。
私の場合、丸一日組立にかかりました。
朝の9時頃から、翌日の朝3時にとりあえず組みあがった感じです。(電源は入れてない。)
※途中、食事や休憩、買い物などはありましたが・・・

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■動かしてみるとテーブルが下がるときに音がする

電源を入れると、配線やセンサーはいい感じに出来ているようです。
ただし、Z軸(テーブル)を下げる操作を行うとキシキシ音がします。
なんかグリースが足りない感じです。キットには、2gのグリースが同封されていますが、明らかに2gじゃ不足です。
ホームセンターで翌日調達してタップリ塗りぬりして解消です。

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2015/01/01 詳しい方のご指摘で、Z軸のリニアブッシュ(中央軸の左右)にはこのグリースはダメみたいです。写真では塗っていますが、急遽ふき取りました。orz

■組立のまとめ

今回初めて3Dプリンタ(BS01+)を組み立ててみました。
個人的な感想としては、部品が少ないとか、マニュアルが無いとか基本的なことで問題になることはありませんでした。
ただし、私の場合BS01+ということで、この+(プラス)分がマニュアルも差分になっていて少しわかり難いと感じました。

ブログの中でも記載しておりますが、組み立てる際に準備しておいた方が良いものの一覧を示します。
私の場合、グリース以外は手元にありましたが、木工ボンドは100均でもあるので準備しましょう。(というか必須です。)

梱包品以外で組み立てで準備しておきたいもの一覧
・プラスドライバー(#0, #1のもの)
・ニッパー(プラスチック類のカット)
・ラジオペンチ(ベルトクリップの取り付け)
・カッター(ポリミドフィルムのカット等)
・木工用ボンド
万能グリース(Amazonリンク)
・キッチンペーパ等(油を拭いたり、いろいろ役立ちます)

仕組みも自分で組み立てたので理解できましたし、故障しても部品さえ揃えれば修理は可能です。
音や匂いが多少気になるかもしれませんが、私は許容できる範囲内でしたので満足しています。

私が苦労した点を記載していたので、問題ばかりあるのか?と思われてしまうかもしれませんが、筐体や機構部品がしっかり設計されている印象を受けました。3Dプリンタの限度がありますが、精度の高い印刷ができそうです。
※私自身一台目の購入なので他との比較はできません。

チョット長くなってきたので、印刷物については来年のネタということで今年は締めくくります。

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