「意匠」カテゴリーアーカイブ

追い込んだら(￣Д￣;)ｱｯ！

ちょっとしたコツ、思考、意匠、

えーっと・・・引き続きCNCの稼働実験。

んま、色々とやりたいイメージは沢山あるんだけど

先ずは２Dでデーター作って→ツールパス設定して→

Gコード変換→CNCに出力の流れは掴んだので（´～｀ヾ）

・

取り合えず、判り易いフォントロゴかなぁ？

んま、フォントと言うのもデータ的には難しいんだけど

フォントを落し込めた方が判り易いし、後は図形とかの

ベクトルに応用するのが楽なので・・・(* ´艸｀)ｱﾊﾊ

・

何言ってんのか？判んないと思いますがぁ（´～｀ヾ）

んま、相当にややこしいって事だけでも判って貰えればｗ

( ´,_ゝ｀)ﾌﾟｯ

簡単に言うと、FUSION３６０って３DCAD＆３DCAMソフト

（私はライセンス承認されてます）だと色々細かく設定できる分、

イチイチ設定しなきゃいけない。

基本的には、ココがY軸の始点ですよ。X軸はココでZ軸はココ。

刃はこの向きで、この回転数で、何ｍｍずつ動かしなさい的に

Gコードでイチイチ指示しなきゃいけないのがCNC。

(￣~￣；)ｳﾑﾑ

っで、その前に、Gコードはこの形式でコンフィグはコレで

この拡張子で・・・んでココのフォルダね。っで、今回はコレ。

みたいにイチイチ全部設定して指示しないと動かない。

┐(´д｀)┌ﾔﾚﾔﾚ

自動でパパパッっと言うよりは、円滑に仕事出来るように

マニュアル作って定義付けするマネージャー仕事みたいな感じ。

っで、多機能＝それを全部オリジナルで設定できるから利点でも

あるんだけど欠点でもある。

じゃあ、テキトーに無難な数値で、やってくれ・・・っと

言うのも無いｗ全部、判ってから指示しないと壊してしまうｗ

Σ(￣ロ￣lll)ｶﾞｰﾝ

んで、２Dでも３Dでも形状図面を創る→それをツールパス

（要は機械が彫れる道筋＆段取り）を指示して・・・

っで、それをGコードに変換しないとCNCは動かない。

図面描いて→出来るかシュミュレーションして→Gコード化と

それぞれのアプリで３つステップを踏まなきゃ動かないのが

難しいトコロ。頭がこんがらがって来そうでしょ？

(* ´艸｀)ｱﾊﾊ

逆に言うと、CADはコンピューター図面やCG、ポリゴンなどに

応用できるし、ツールパスは、自動制御系の工作機械全般でも

必要だし、それらをGコードに出来ないと意味が無いから、

難しい分、とても多くの将来性のある知識を学べます♪

(* ´艸｀)ｳﾏｳﾏ

WebやAIの技術も難しい分野も将来性があるけど、言っても

「モノ」として物理的に作らなきゃいけない分野は、まだまだ

未来にも必須ですからね♪(≧∇≦)b

んま、言っちゃえば、もの凄く杓子定規のPCと言う秀才に

イチイチ一から教えてる感じ・・・で学べば済む話。

・

前にも書いたと思うけど、技術進歩はバーチャル側は

複雑に絡み合いながら進化してるけど、こと・・・

芸術やモノ創りとオートメーションや自動化＆デジタル化

には大きな隔たりがあって、両方精通してる人間が実に

少ないの。

バーチャル＆ホログラフィーで人間が満足するには

まだまだ先だし、そうなっても物理的に実体がある以上

モノに依存する形式は変わらない。

・

コロナの一件で判ったﾃﾞｼｮ？人が移動や活動を制限すれば

納まると言っても、自粛ムードの数か月で皆飽き飽きして

ストレスが溜まっちゃう。

断捨離しても・・・やっぱ欲しいモノは買っちゃうし

（確実にモノは減るけど）絶対に物理的にゼロにはならない。

それが人間故に。

・

んま、そんな哲学的な話は別にして(* ´艸｀)ｵｲﾄｲﾃ

本日も黙々とCNC稼働テスト♪(≧∇≦)b

これは、ヒノキ材ですね。

うんうん♪やっぱり手彫りじゃ出来ないミニサイズで

コレだけの高精度。これは単純にスクエア・エンドミルで

彫ってます。

彫り進め方や深さ＆早さ、これらは木工の実務経験が

無いと判り難いですよね♪(≧∇≦)bｳﾝｳﾝ♪

んで、アルミニウムにも彫ってみた♪ヽ( ´ ▽ ` )ノ

アルミニウム＆真鍮＆銅＆鋳鉄、薄い柔らかめの金属

程度までなら、コレで彫れますネ♪(* ´艸｀)ｳﾝｳﾝ♪

ただ、ココまで来ると、また別の問題が(* ´艸｀)

フォントと言うのは、太さが一定じゃないモノも

多いので、選択した刃が通らない細さだとNG。

じゃあ、一番細い刃をセットすれば・・・今度は

ティースプーンでカレーを食うみたいになって

φ(°ρ°*)ﾁﾏﾁﾏ遅い。細い刃は高価だし、脆い。

┐(´д｀)┌ﾔﾚﾔﾚ

コレも自動車のエンブレムくらいのサイズで、よく見ると

２度通ってある箇所が多い（つまり１ｍｍより太い）ので

フォントごと、もーちょい小さく出来るかなぁ？

っと追い込んだら・・・刃がポキンΣ(￣ロ￣lll)ｶﾞｰﾝ

・

ホント・・・「そぉーっとやってくれよぉ？」っと

思ってても機械だからｗシュイーン！カキーン！で

乱暴に簡単に高価な刃を折っちゃう。

┐(´д｀)┌ﾔﾚﾔﾚ

んま、それも指示しなかった私が悪い。

あれ？どっかの中間管理職に似たセリフですなｗ

ヽ( ´ ▽ ` )ノﾍﾗﾍﾗ♪

CNCテスト稼働(* ´艸｀)

ちょっとしたコツ、思考、意匠

えーっと・・・あれやこれやと進めてますがぁ(*´д｀*)ｱﾜﾜ

以前、購入→組立て→始動テストまで進めて、水面下で

CAD＆CAMの独学を進めてたφ(°ρ°*)ﾝｰｯﾄ･･

CNC切削（フライス）加工のテスト稼働♪ヽ( ´ ▽ ` )ノ

・

んま、先日からキーホルダーとかエッチングを施してましたが

CNCでやれば一発じゃない？っと思われるかも知れませんがぁ・・

概略を説明すると・・・

CNCってのはドリルみたいなエンドミルって回転刃で自動で

塊や板から形状を削る機械の事。

β(□-□ ) ﾌﾑﾌﾑ

Youtubeなんかで金属の塊からエンジンやら色んな形状を巧みに

削り出すアレです。

(* ´艸｀)ｵｵｯ!

ただ、機械自体が数十万円～数百万円以上とカナリ高額で

機械モノなので微調整や、それを自動で動かすプログラムも

必要。

３Dプリンター同様、そんなに素人が思うような機械を買えば

簡単にササっと作れる類では無く、知識やノウハウも沢山必要で

今回の場合はCADと言うパソコンで図面を引くのと、CAMと言う

それをどの位置からどの程度の深さどうやって削るのか？の

ツールパス、それとそれをCNCの機械に指示を出すプログラムの

Gコードに書き換える、その全ての工程を把握しないと出来にゃいの。

（↑んま、買ったは良いが、大抵、ココで挫折してしまいます。）

・

んま、私も独学で学んでますけど、とにかく専門分野と言うか、

開かれてない分野なので、概要を掴むまでが大変なの。（´～｀ヾ）

何処をどう学べば良いのか？すら判り難いので、ある程度の知識が

ある私でも理解に時間が掛ったから、素人には相当にハードルが高い。

・

何て言うのかネットでググれば大抵の事は知れるのですが、

「初心者向け○○」みたいな本では全く概要が掴めないし、

Q&Aにしても「基礎も全く判りません」では把握すら出来ない。

┐(´д｀)┌ﾎﾍｪ･･

逆に言えば、パパっっと学べるレベルに無いので、学べばカナリ

有利になります。つまり自分で学べば汎用度が高く、一番コストが

掛かる部分を自分で補える訳ですからね。

(≧∇≦)b

なので、機械を売ってるメーカーもズブのド素人はハッキリ言って

相手にしてないし、理解出来ればなるほど・・説明書を穴開くほど

読めるタイプじゃないと、そりゃあ理解出来んわｗって感じ。

・

んま、今まで大手の最新設備＆専門設計スタッフが居てこそ動いた

CNCが一般でも使えるようになってるのは凄い事。

ただ、その一般と言うのは、学生や主婦やサラリーマンは含まない方。

少なくとも説明書読まなくても何となく使える家電製品じゃない。

ある程度の知識が備わってて学ぶ意欲がある人のみ。って感じですね。

（´～｀ヾ）

んま、私は愉しみながら学んでるので時間が掛っちゃってますが、

そもそも「CNC買ってスグ使えるようになったんですか？」では無いｗ

┐(´д｀)┌ｱﾏｰｲ

スラスラとPCプログラムが得意な人だと、実際の切削工程のイメージが

湧かないからトラブル続出で苦労するだろうし、逆に職人気質で手で

出来んじゃねーの？ならPCプログラムがイチイチ複雑でメンドーに

感じるかも？（´～｀ヾ）ﾀﾞﾈｪ?

なので、思いっきりハードルは高い部類だと思います。

(* ´艸｀)ﾆｬﾊﾊ

・

前置きが長いけど、何となくで使える部類じゃ無い事と、

あと切削ってのは、製造にはとても非効率なのよね？

３Dプリンターも同じだけど、苦労してCAD＆CAMでデーター作って

実際に機械に自動で施工させるんだけど・・・

一度に一個しか出来ない。←ココが致命的。

(￣Д￣;)ｱｯ･･ｿｯｶｧ

そそ、当然Youtubeなどの動画は「早送り」ですし、そもそも大きな

金属ブロックからイチイチ削ってる動画は（CNCメーカーのアピール

動画）パフォーマンスです。

あんな事してイチイチ何でもかんでも削って創ってたら量産も出来ないし

コストも掛かり過ぎ。切削できる程度の硬さの金属に限られるし

アルミの大きな塊なんて、ビックリするような原価が掛かります。

・

なので・・・

旋盤も３DプリンターもCNC切削も、試作＆マスターなどのワンオフ向きで

２４時間自動稼働で量産するイメージ・・・とは、ちょっと違います。

（´～｀ヾ）ｿｰﾅﾉ

っで、早速「TEST」って言うテキストをデーター化した

雛形を使ってテスト稼働開始！(≧∇≦)b

事前に他をシッカリ学んで調整したので実にスムーズ。

自動なので、機械はプログラムを間違って台ごと深く削ったり

刃を出したまま横移動の指令を出したら躊躇なくポキンと

折れても移動します。ココが人間と根本的に違うので

「緊急停止ボタン」に手を添えて・・・見守ります。

(((( ;ﾟДﾟ)))ｶﾞｸﾌﾞﾙ

上手く削ってますね♪(≧∇≦)bｲｪｲ!

木材の場合はささくれたり（回転が速すぎると）焦げたり

するので心配しましたが、浅く徐々に何度も彫って進める

プログラムだったので、エンドミルの負担も少なそう。

割と短時間で彫れましたね♪ヽ( ´ ▽ ` )ノ

その都度、削りカスを掃除機で吸ってやらないとね。

ささくれは、後でヤスリ掛けして整えます♪

んま、初めてにしては上出来。ちゃんと動いた事に

先ずは安堵ｗ(* ´艸｀)ﾎｯ♪

もーちょい右に、全体的にもう少し上に・・・

こー言うのもイチイチ座標を指示してやらないと

いけないので「言った通りには確実にするけど

言わなかったら絶対にしない」と言うマニュアル君を

相手にしてる感じｗ(* ´艸｀)ｱﾊﾊ

・

まぁ・・・まだまだ「動かしてみた」レベルだけど（´～｀ヾ）

なるほど、エッチングよりも遥かに早い。

ただ、刃の消耗やプログラムやセッティングを考えると

正確性以外の利点は少ないのと、CNC切削ってのは、細かく

滑らかになるほど、粗削り→中仕上げ→仕上げと言う風に

刃をその都度付け替えて何度も少しづつ彫らなきゃいけない。

(￣~￣；)ｳﾑﾑ

ココがエッチングならマスキングして一発で済むのと

大きな差で、使い分けなきゃ・・・コストが掛かり過ぎたり

やたらと工程が多く時間が掛っちゃったりする訳。

それらを良く知る為に、エッチングもブラストも同時に

テストして、引き出しを増やしてるの。

(≧∇≦)bﾆｬﾙﾎﾄﾞ

最終的にはレーザーとCNCを組み合わせたりエッチングを混ぜたり

出来れば、他には無いモノが創れそうでしょ♪

ヽ( ´ ▽ ` )ノﾗﾗｰﾝ♪

電解エッチング

ちょっとしたコツ、思考、意匠、試作品

えーっと・・・昨日|ω・`）ﾁﾗﾘ･･とご紹介した

「金属にロゴを彫るエッチング」方法の第二段！

(≧∇≦)b

電解エッチングってのをやってみます。

・

近年では、皮シボとか、超高精度の金型とかも

コレの応用で電気で金属を彫ったり・・・

メッキ処理ってあるでしょ？あれは色々な工程を

踏んで金属表面に別の金属膜を付着させるんだけど・・

電気で還元してるのね？

んで、その前処理でアノード（+）カソード（－）を

ワザと入れ替えて、付着させるんじゃ無くて剥がす事で

表面を洗浄してメッキの食いつきを良くする何とか？って工程で

(* ´艸｀)ﾜｽﾚﾀｗゞ(￣∇￣;)ｦｲｦｲ！使われたりします。

・

先ずは直流電源（DC）電源を・・・・

古いパソコンのDC変換器を使って交流（AC）から

１９Vの直流（DC）電源を供給します。

あー、モチロン、こんな流用は自己責任で。

インプット（入力）が交流１００～２４０Vの

１．５Aで５０Hｚの関東でも６０Hzの関西でもOK。

っで、アウトプット（出力）は直流１９Vの３．４２A

の＋＆ーが変換され取り出せるって事ね。

大体のノートPC付属のDC変換器は、この１９Vですね。

んで、電源ジャックピンの刺さる外側がーマイナスで

先端の穴が＋プラスなので、穴に４ｍｍの鉄を刺してます。

コレをワニクリップでそれぞれ取り出せばDC電源はOK。

別に自動車バッテリーでも良いんだけど、自己責任で♪

(≧∇≦)bｷﾞｬﾊﾊ

んで、電解液なんだけどぉ・・・・今回は

塩水使います。んま、水に塩を入れるだけでOK。

んで、腐食エッチングと同じ自作マスキングを使い・・・

＋プラスを母材、んで、塩水を湿らせた綿棒やコットンに

ーマイナスを繋いでφ(°ρ°＊)ｼﾞｭｰっと電解腐食させるだけ。

・

んま、アノード＆カソードを入れ替えればメッキと同じ還元反応

なんだけど、浴槽に漬けるには電圧が足りないので、１９Vごときでは

こー言う風に極一部に電圧を集中させる手法。φ(°ρ°＊)ﾁﾏﾁﾏ

・

塩化第二鉄（エッチング液）なんて使わず、塩水と

電気だけで、遥かに短時間で文字が彫れる。

ただ、漬け置きみたいな事が（電圧不足で）出来ないので

φ(°ρ°＊)ﾁﾏﾁﾏ１５分くらい少しずつ綿棒でジュージュー

しながら彫った感じがコレ。

ただ、酸化するのか？表面に変色ムラが出てますね。

（´～｀ヾ）ｱﾘｬﾘｬんま、磨けば落とせるけどｗ

パフ掛けすると、こー言う感じ♪真鍮ブラスは

磨くとピカピカになりますね♪(* ´艸｀)

画像上が塩化第二鉄エッチング＆墨入れ。

画像下が電解エッチング。φ(°ρ°＊)ｼﾞｭｰｼﾞｭｰ時間が

短いから彫りが浅いけど、おおむね同等には彫れます。

銅＆銅を含む真鍮は、どちらでもエッチングできますね。

んで、筆頭すべきはステンレスに電解エッチング。

真鍮などと比較できない程、電解熱で湯気が出る程

φ(°ρ°＊)ｼﾞｭｰ！っと焼けるように溶けます。

顕著に電解反応するのは早くて良いけど、逆に

加減が難しく、均一に彫りこむのはコントロールが

難しい。 (￣~￣；)ｳﾑﾑ

どっちかと言うと深く彫ると言うよりはヘアラインや

鏡面のステンレス表面にすりガラス的に施す感じ。

ジューっと彫りこもうとすると、還元熱でマスキングが

溶ける(￣Д￣;)ｴｯ?程なので、浅く何度も行うか？これこそ、

逆メッキ式で漬け浸しても出来そうですね。β(□-□ ) ﾌﾑﾌﾑ

・

画像には無いけど、アルミは全く反応しない。

通電率の問題では無くて「自己再生の酸化被膜」が

大きく還元を阻害するんでしょうね？（´～｀ヾ）ﾀﾌﾞﾝ

アルミニウムの酸化被膜は強靭ですからネ？

だから溶接もメッキも難しいしアルマイト皮膜処理が

ある訳で・・・パルスでやらないと難しいかも？

っと言うか、アルミは元々無理だろうと言う事で、

次のサンドブラスト＆ウェットブラストで施す予定。

(￣~￣；)ﾆｬﾙﾎﾄﾞ

最後に鉄。これも、シッカリ酸化被膜（黒皮）を

磨いて酸化被膜を取り除けば、電解反応自体はソコソコ。

ただ、コチラも反応の見極め加減が難しく、どうしても

綿棒押し付け方式だと広い面積はムラが出やすい。

んま、でも鉄もOKなのは確認出来た♪

・

んね？電気＆塩水って強力でしょ？海辺だから

ステンレスとか対策しても通電すれば一気に腐食が

進むと言うのは、こー言う事。面白いですねぇ♪

(* ´艸｀)ﾆｬﾊﾊ

んま、後々、自家メッキとかも実験してみたいけど

金属にロゴを彫るエッチングは、マスキング方法も

ステンシルや切り文字ステッカー、黒スプレー＆レーザー

もあれば、トナー印刷した原版をアセトンかアイロンで

転写する手法もあります。

また、マスキングが出来たとして、浸食させるにも

銅を含んでるなら塩化第二鉄、時間は掛かるけど

サンポール（希釈塩酸）でも溶かせますし、今回の

電解エッチングでステンレスや鉄に自作で施せます。

・

またコレとは別に、CNCで機械的にエンドミルで彫る方法や

次回、実験するサンドブラスト＆ウェットブラストなら、

電解が難しいアルミニウムや、通電しないアクリルやガラスにも

彫りを施せますね。

・

逆に言うと、素材を問わず、何かしらでオールマイティーなんてのは

大きな工場設備以外では物理的に彫る方法くらいしか無く

それぞれの素材に合わせて、手法が違ってくるの。

これを難しい＆煩わしいと思うか？

それぞれの特色が違って面白いと感じるか？

私は楽しくて仕方ないんだけどなぁ？

(* ´艸｀)ﾆｬﾊﾊ

世の中に、見て真似るだけ＆あらゆる素材に対して万能で使える

オールマイティーなんてモノはバーチャル以外は殆ど存在しないの。

┐(´д｀)┌ﾔﾚﾔﾚ

ただ、今回、このブログ記事をどれだけ読もうが、私は実際に

体験して文章以外も色々と実験してる。これに勝るモノは無い。

「あー？知ってるー♪見た事あるー♪」は、知らないのと同じ。

むしろ先入観で試しもしないで決め付けちゃう方がマズい。

(￣~￣；)ｳﾑﾑ

空想＆思考範疇では対価に変換できませんからネ？

コレで得たノウハウで新たな手法を学び、応用し

いずれ商品や加工方法として、ちゃんと確立する為。

んま、私が面白いからやってる方が多いかも？

(* ´艸｀)ﾆｬﾊﾊ

だけど、普通の人なら金属に文字を彫るなんて、相当に

難しいと思うだろうし実現不可能、魔法みたいなモンｗ

でも、実際にやれば可能と不可能が明白に判って、これこそ

人間の英知にゃの。(≧∇≦)b

この学んだ知識とノウハウは私の脳ミソを奪っても無理。

私は死ぬまで堪能できる。

コレって誰にも脅かされずお金よりも変動せずに安定で、実は

人間が得られる幸福の中でも価値が高いの。

(* ´艸｀)ﾆｬﾊﾊ

学ぶと言う事は楽しい。楽しさしかない。

やってみるから失敗出来て、失敗するから更に深く学べる。

学ぶ事に得意＆不得意の垣根は元々無いし、知れば知るほど

奥が深い。そして、その多くは先人が英知として後世に

残してくれてる沢山の失敗から得た成果で溢れてるのら♪

ヽ( ´ ▽ ` )ノﾗﾗｰﾝ♪

そして更に工夫して自分のノウハウとして吸収して応用する。

これはモノを創る事に限った話では無くて、全ての学問や

知識に通じる根幹、幸せの為、生きて行く中で活用する為。

・

別に私は電気工学や金属や化学反応が得意だったわけでは無く、

大学も出て無いし、正直、ほとんど全部、良い大人になってから

学び直してます。そして良い大人になってから色々試して、

敢えて沢山の失敗を経験し、深く学びます。

(≧∇≦)b

皆さん、最近何か新しい事を学びましたか？

・

どーでも良い感染者数や、インチキ学者の狂言の流布や

芸能人や政治家の不祥事なんて、なーんの役にも立たんﾃﾞｼｮ？

┐(´д｀)┌ﾔﾚﾔﾚ

自分の得た知識が、自分の役に立ってますか？貪欲に純粋に

知りたいと感じてますか？学ぶのって楽しいのら♪

ヽ( ´ ▽ ` )ノﾗﾗｰﾝ♪