月別アーカイブ: 2014年11月

#7 11/11 codelab

Weekly log

廣田 岡本 大庭 駒野

望月 若杉 佐藤 安達

 

今週までの課題:

[理解してきて欲しいこと]  GコードとCAMの仕組みの本質
[やってきて欲しいこと] ホワイトデルタに好きなものをくっつけて(色鉛筆、筆、3Dペンなど)、RepetierかProcessingでG-コードを自分で動かし、人間の手では絶対作れなさそうな「なにか」を作ってきてください。絵でも結構です。

Original Filament

Noztek Proで自作フィラメントをつくります。

基本温度
ABS 260℃ / PLA 200℃ …. ?

ABS/PLAの粉粒体(ペレット)に、色のついた顔料や、香水など、他の材料を混ぜる実験をしてみましょう。
それと3Dプリンタあるいは3Dペンを組み合わせて、実験的な作品をつくってみましょう。

これが今週の課題です

ただし、粉状のもの(木粉や鉄分など)は、”ミクロンレベル”に細かいものでないと、押し出し機構が詰まります(ファブラボ鎌倉の木粉フィラメント)。磁石の砂鉄などは、中の金属部分に磁力でくっついてはがれなくなるリスクもあります。

本当は、材料どうしの混ぜ合わせは、「相溶性(そうようせい)」という、お互いに相性がよく溶け合うか、という科学的な性質を考えないとできないので、この課題はわりと無茶なところもあるかもしれません。

いろいろ実験が必要で、押し出し機構が詰まることは頻繁にあるかもしれません。
その場合、分解して洗浄することも作業としては当たり前に起こる可能性が高いです。
ノズル先端は、1.75mmと3mmに取り換えられます。

仮にフィラメントがうまく出力されたとしても、「太さが一定でない」と、今度は3Dプリンタに入れたときに
3Dプリンタの中でこれが詰まります。

こんなことから、現在、Archi-FABに、「フィラメントを介さず直接ペレットから押し出す」3Dプリンタ機構を計画中です (既存のものもあります) 。この改造を行う場合の最大の問題は、3Dプリンタのアーム部分が重量が重くなりすぎることです。
これを改善するもうひとつの方法は、デルタ3Dプリンタの可動部を、上下をひっくりかえしてしまうことです。これが新規生が試みている学生デルタの位置づけになります。

この構造であれば「溶接」もできる

3Dプリンタのフィラメントは斬新なものがすでに登場しています。
温度で色が変わるフィラメント
磁石入りフィラメント
導電性フィラメント
木粉フィラメント
水に溶けるフィラメント
スポンジ状になるフィラメント
暗いところで光るフィラメント
高機能系(カーボンファイバーなど)

ただ、3Dプリンタには他にも方式があるので、FDMで素材を増やすのだけが良いのかどうか、判断が難しいところ。
・ シート材料—> シート積層法
・ 粉末接着・粉末焼結法—> ひとしくんの研究 (オープンSLS)
・ ペースト状の材料 —> もえかさんの研究 (フードプリンタ)
・ 光硬化性樹脂 —> monoFab

結局、「FDM (樹脂積層方式)」の特性は「繊維(ファイバー)」状に扱えることにあるのではないか?
・ 異方性
・ WirePrint
・ 3D編み構造

・ 積層痕の表現(これがなくなったら金型の射出成型と大差なし? )

CAM/G-Code

前段: 3D Knitting (編み)/ Weaving(織り)
http://www.dezeen.com/2014/06/23/oluwaseyi-sosanya-invents-3d-weaving-machine-show-rca-2014/

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CAD->CAE->CAM

CAMの機能
(1) 3Dモデルデータから3Dスライスデータ(ツールパス/ G-Code)を作成する。
(2) G-Codeを機械(3Dプリンタ)に送って、そのプロセスを管理・制御する。

Gコードは難しくない。別に自分でも書ける。
http://reprap.org/wiki/G-code/ja

G1 X Y Z F
F:       フィード率(プリンタのヘッドが動くスピード)。1分に何mmフィードするか指定する。はじめはF1000くらい。F10000くらいまでいくとかなり速いが、脱腸するので、F5000くらいか。
G28: 原点に移動する(Move to Origin)

[下記はほとんど使わないが一応]
G20: 単位をインチに指定する
G21: 単位をミリに指定する
G90: 絶対的な位置を設定(Set to Absolute Positioning)
全ての座標は、マシンの原点からの絶対的な位置となる。(これはRepRapのデフォルトである)
G91: 相対的な位置を設定する(Set to Relative Positioning)
全ての座標は、最後の位置の相対的な位置となる。
G92: 位置を指定する(Set Position)
E:  押出される長さ(単位mm)。押し出されるフィラメントの長さ。Skeinforge 40もしくは40以上は、押出される長さではなく、消費される入力フィラメントの長さとして、この長さを扱う。今回の課題では使わない。
M302: 温度の条件を無視してエクストルーダを動かせるようにする。プリンタを再起動すれば元に戻る。

CAMソフト
Repetier Host

 

※RepRap機のみ。 (ムトーエンジニアリング、デルタ、cubit、Scoovo等は対応、MakerbotとCubeは専用ソフトのみのため未対応)

右パネルのManual Control->G-Code
右パネルのPreview->G-code Editor
左パネルのPrinter Setting-> Printer Panel でプリンタのサイズを確認

実はRepetierを使わなくても、Processingから直接RepRap機は動かせます。

—-Processingのソースコード (一番簡単なもの)—–
import processing.serial.*;

Serial myPort;
public void setup() {
size(800, 600, OPENGL);
String portName = Serial.list()[0]; // This gets the first port on your computer.
myPort = new Serial(this, “COM3″, 250000);
}

public void draw() {
}

void keyPressed() {
if (key == ‘h’) {   myPort.write(“G28\n”); println(“here”);}
if (key == ‘x’) {   myPort.write(“G1 X10 Y0 Z0 F1000\n”); }
if (key == ‘y’) {   myPort.write(“G1 X0 Y10 Z0 F1000\n”); }
if (key == ‘z’) {   myPort.write(“G1 X0 Y0 Z10 F1000\n”); }
}

注: 「\n」は、「改行(リターン)」を表します。「\」は”Yenマーク”です。これを付けないと送信がされないので要注意。

————————–来週までの課題————————–

[理解してきて欲しいこと]  GコードとCAMの仕組みの本質
[やってきて欲しいこと] ホワイトデルタに好きなものをくっつけて(色鉛筆、筆、3Dペンなど)、RepetierかProcessingでG-コードを自分で動かし、人間の手では絶対作れなさそうな「なにか」を作ってきてください。絵でも結構です。

機材共有のため、今週もスケジュールに留意。

 

#6 11/4 codelab

Weekly log

廣田 岡本 大庭 駒野

望月 若杉 佐藤 安達

 

今週までの課題:

Optishapeを用いて、ある設定した「機能」に対して「最適な”美しい”形状」を生成してください(形状そのものにも満足がいくまで、何度も設定や拘束条件を調整すること)

 

来週までの課題:

[理解してきて欲しいこと]  GコードとCAMの仕組みの本質
[やってきて欲しいこと] ホワイトデルタに好きなものをくっつけて(色鉛筆、筆、3Dペンなど)、RepetierかProcessingでG-コードを自分で動かし、人間の手では絶対作れなさそうな「なにか」を作ってきてください。絵でも結構です。

機材共有のため、今週もスケジュールに留意。

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