「CNC切削加工機」タグアーカイブ

アクリル文字入れ(* ´艸`)

えーっと・・・お次は、透明アクリル板を

CNC切削加工(≧∇≦)b

透明の場合は、敢えて、文字や柄を反転させる事で

φ(°ρ°*)チマチマ

表面はツルツルで、文字を内包させた感じに

加工が出来ちゃう♪(≧∇≦)bイイネ♪

コレに更に墨入れを施すとφ(°ρ°*)チマチマ

金文字でも何色でも着色が可能。そして、

当然、彫ってる訳だから・・・

決して文字&柄は剥がれないし、アクリル表面側に

キズが付いて磨いて傷を消しても文字はそのまま♪

(≧∇≦)bウンウン♪

ロゴや文字だけでは無くて・・・

レリーフや柄もOK。アクリル樹脂は金属よりも

柔らかいので楽勝。ただ、彫る速度(送り速度)や

ツールパスを調整しないと、エンドミルの回転が速い分

熱を持たせると溶けちゃって彫れませんからね。

β(□-□ ) フムフム

ちょっとずつ削ると摩擦熱が増えるので、結構、ガッツリ

彫っても刃が折れないから、この塩梅は慣れですね。

(≧∇≦)bニャハハ

カナリ小さいので(同じ深さで)2Dで彫ってますが

アクリルの厚みが有るなら、3D立体に彫る事も可能。

コレも墨入れを施すとφ(°ρ°*)チマチマ

コレも積層に塗り分ければ単色塗り以外も

出来そうですね。んま、レリーフ柄とかは

どちらかと言うと擦りガラスっぽい方が透明感が

あって上品ですけどね?これは好みで選べば良い話。

昨日のガラスはサンドブラスト&ウォーターブラストで

施せるし、アクリルや金属&プラスチック系はCNC切削で

文字&デザインが彫れる。

これは以前、腐食&電解エッチングでは施せなかった

マテリアル。つまり・・・

ほぼ全てのマテリアルに屋号や文字やデザイン柄を

高精度で施せるようになった♪と言う訳。

(≧∇≦)bイイネ♪

アクリル什器や、アクリル扉の周囲にレリーフ彫りを

施したり、例えば、ガラス戸に多い「彫り取っ手」を

アクリル板にも同じように施せるって訳♪

(* ´艸`)ウンウン♪

備忘録的に(´~`ヾ)

えーっと・・・連日、CNC切削加工ばかりでスミマセン。

ただ、自分の備忘録として記事に残しておきたいのと・・

もの凄く基礎的な部分&全体的な概念って、私が調べても

(自分が理解出来て無いので)随分、苦労したので。

(´~`ヾ)

前に書いたと思うんだけど、ネットでも専門書でも、

ズバリ!正解が書かれていたとしても、自分の解釈度が

足りずに、意味が理解出来なかったり、見方そのものの

視点が間違ってしまってると・・入って来ませんからね?

(* ´艸`)チクリ

私が買ったのは日本のオリジナルマインド社のCL420って

「小型CNCの作業面がデカいヤツ」って感じ。

この選択は、今でもベストだと思ってます。(≧∇≦)b

元々が自作ロボットマニアさんが会社作って製品化したような

感じなので、サイトもプロモーションもスタイリッシュ風なんだけど、

ガッツリ、マニアックで細部まで精通してるメーカーだと思うから。

「信念」的なトコロにシンパシーを感じる必要は無いけど(笑)

精通してる企業は「大事な選択をケチらない」←ココ!ダイジ!

(≧∇≦)b

簡単に言うと、創業者が苦労した製品化で部分とか・・・

例えばベアリングとか支持受けとか、大事な部分の設計や選定が

コスト削減&利益優先では無いから。

もっと安価な中華製CNCや3Dプリンターも粗悪とは言い切れないけど

残念ながら、合理的&効率思考では・・・・

コストの為、利益の為に大事な部分をケチっちゃう。

これは巨大メーカーであろうが、日本の企業であろうが同じ事。

┐(´д`)┌ヤレヤレ

もっと大きな概念で言うと、CNCであろうが趣味のパーツであろうが

所詮は自己満足。業務用でも同じ事。線引きしてるのは自分だけ。

っで、機械や工具と言うのは「要点」と言うか大事な部分が

必ずあって、ソコは往々にして複雑で高価。だけど、開発者はソコに

苦労した経緯があるから、決してソコの妥協はしない。

┐(´д`)┌ソーイウコト

これが妥協してしまえるのは企業として肥大化した為に、

苦労も責任感も味わってない割り振られた人員が、その重さを

理解出来ずに合理的に判断を下してしまえるから。

要はケチっちゃいけないのに盲目になってしまう。

今、日本の大半の大企業がココに嵌って、衰退してますよね。

しかし、コレは消費者側にも責任があって・・・例えば

自動車や洗濯機、基本の事は「当たり前」として、本当は

性能の半分も使いこなせてないのに、説明書読まねーしw

自分のご都合、自分の間違った認識で、平気で酷評してしまえる。

┐(´д`)┌ヤレヤレ全く構造も理解出来ない主婦ですらw

つまり、良いか?悪いかも判らないでテキトーに買って使う人間が

増えるから、上記のような謳い文句や見栄えばかりで本質が

抜け落ちた企業や商品が蔓延してしまう。とも言える。

β(□-□ ) フムフム

まぁ・・・脱線しましたけど、私は大抵、モノを買う時は

価格や性能と一緒にメーカーの姿勢&イムズも見ます。

好き嫌いの贔屓目の好みの問題では無く、結果的に、そーいう

イムズが残ってて、要をケチってない商品を選ばなきゃ、

修理も出来ないし、購入動機の根底から狂っちゃいますからね。

( ´,_ゝ`)プッ

それが最終的に好みのメーカーになるんだけど、悲しいかな

日本のメーカーだろうが年々、薄れて行ってるし、良いマインドの

メーカーが一気に陥ったりも多いです。

決して「○○製だから安心」の決め付けでは無く、数年後には

方向転換して変わっちゃうかも知れない。それも流動的だから

常にメーカーの「今」を観ないと駄目ですよね♪

(≧∇≦)b

んで、3DCAD&3DCAMは、最王手のAUTOBESK社の

フュージョン360って言うマルチクラウドのプログラム。

それのスタートアップ支援ライセンスを取得して使ってます。

β(□-□ ) フムフム

コレも・・・ほぼ一択かな?CADで使う拡張子DXFやDWGは、元々

オートデスク社が開発し、それを他社が採用してるレベルだもん。

ただ、いきなり初心者が使うには多機能過ぎて設定範囲が広すぎて

使いにくい&解釈に時間が掛るようにも思う。

判って行けば・・・スゴイ事、有難い機能満載なんだけど、

そもそもの概要や使用目的が定まっていないと解釈が難しい。

うーん・・これはワードやエクセル、他のアプリでも同じだけど

「使い方」を授業的に学ぼうとすると余計に混乱する。

つーか・・・授業的に学ぶ方法論(学ぶ側の姿勢・マインド)が

間違ってるから、マジメな人ほど苦労するし全体把握が遅れる。

んま、コレは学び方や探求心、知識の会得や好奇心にも

共通する部分だから、これ以上は割愛しますが・・・・

(* ´艸`)モゴモゴ

要は、3DでCGや図面を描く事で生業にしてる需要があったり

CAMも専門的で生業需要があるから、大きな俯瞰で解釈しないと

結局・・・

「使い方は覚えたけどプレゼン資料や年賀状は手書きで

書いた方が早い」になりかねないw

本質的に学ばなきゃいけないのは方法や概要であって、

機能やコマンドじゃないですからね。

(´~`ヾ)タハハ

っで、カタチがあって、それをエンドミルで彫る(又は

3Dプリンターで積層させる)ツールパス(経路&設定&指示)

をCAMって言うんだけど、CAM単体では動かない。

先ずはCADでカタチを設計して作らなきゃ次に進めない感じ。

CADはまな板と包丁であって、加工する魚や肉がCADって感じ。

んま、その魚や肉をPC上で描くのみでもCGアニメやポリゴン

CGイラストやPC設計士と言う特化分野があるから、ココに

終始してしまうと3DCADから抜け出せなくなりがち。

質感テクスチャー貼っても意味ねーし、効率的にデザイン複写

する技術も必要ない。単純に立体を描ければCAMに進めた方が

良い。CNC切削にとってはCADは手段でしかなく目標では無い。

っで、次にCAM。これは、完全に専門分野で、頭の中で立体的に

X軸Y軸Z軸が、どう走査するのか?が理解出来てないと難しい。

( ̄~ ̄;)ウムム

んま、彫る最短&最適ルートは自動演算で出来るんだけど、

どんな形状&サイズのエンドミルで、どの回転速度で、

どの方向からどの程度彫り(削り)進めるか?

3Dプリンターだったら積層させるか?

これをイチイチ全項目、理解して指定&指示しないと駄目。

逆に言うとCAMで出来るのは、その範疇まで。

シュミュレーションで実際に彫れるのを確認したら・・・

設定した全てをGコードってプログラムに吐き出す。

その吐き出したGコードを、購入したCNC切削機のドライバー的な

USBCNCって基盤&プログラムに読ませる。

Gコードは、各社CNCメーカーによって違うから「ポスト処理」と

言ってオリジナルマインドに付属してる「USBCNC」用に

Gコードを書いてね?っと言う指示が要る。

っと、この地点からアソコまでこの回転数&この速度で進めと

言うGコードが実際のCNC機械に指示して動き出す。

んで、実際にCNCを動かしてみると、無理させて強引に彫ってたり

差ほど彫らなくても良い部分をしつこく彫ったり、イチイチ無駄に

動いたり・・・っと言う不具合が見つかる。

じゃあ、CAMの設定&ツールパスを見直そうか?見直したGコードを

再度演算出力&保存して、それをCNCに読まして改良して行く。

エンドミル刃を変えたら、削る直径と中心は半径差分ズレますから

ひとつで全部は無理。イチイチ刃を変えたらCAM設定も変えなきゃ

行けないし、エンドミルをセットしたら、また原点(削る先端)を

設定指定しなきゃあいけない。

このエンドミルを交換すると全部設定が変わるし、そもそものゼロ点が

狂う。だから、高価な業務用CNCの刃は自動で(毎回同じゼロ点になる)

エンドミルが交換できるようになってる。って訳。

手動交換は「刃を交換する」煩わしさより、その刃に合わせたCAMの

書き換えと「その刃のゼロ点を再設定」する煩わしさが付きまとう。

っとまぁ、大まかだけど、コレ。ホントに聞けば判ると思うけど

これをちゃんと説明してくれてるサイトが少ない。っと言うか無い。

つまり、ザックリで良いからCADで立体を作って・・・

CAMでツールパスを設定して・・・・

ポストをUSBCNCに指定してGコードを保存して・・・

USBCNCのプログラムにGコードを読ませて動かす。

こーなってるんだな?って概念が判ってないと

ナカナカ理解するのが難しい。

CADで設計図面もCGもポリゴンも描けて・・・っと

なると数時間は学ばないと駄目だし、それが目的の

場合じゃないCNCを動かすだけなら基本的操作だけ

覚えてれば何とか事足ります。

CAMのトコロで「ポスト」で悩むと思うんだけど、

オリジナルマインドの・・・とか何々社のCNC機器の

事では無くて、CNCを動かすドライバ(USBCNC)の事。

ツールパスで設定するエンドミルは、その都度、

その都度設定して指示しなくちゃダメ。

「何処を」「何で」「どの回転数で」と言うのは

生真面目なPC君はイチイチ指示してあげないと駄目。

自動保存で項目が埋まるけど、シッカリ見て確認しないと

ダメ。

何を削る時に、どの程度の深さでどのくらいの回転数で?

っと言うのはエンドミルメーカーやCNCメーカーに

許容値データーが記載されてます。

固いモノは浅く&遅くが基本ですが、慣れて来るまでは

イチイチ許容値データーを見て設定しなきゃ折ります。

関係無い人にはマニアックで「なんのこっちゃ?」と

思っちゃうと思うけど(´~`ヾ)

コレね?ホント、何処かに書いてて欲しかった。

(ノД`)・゜・。

上記は知ってて当たり前。って感じだから、何処から

学べば良いのか?学校の教科書みたいな段階式じゃ

無いので、知らない新出単語や概念が多すぎる上に、

CADの利用目的が多岐に渡る経緯上、どれもがCADに

偏り過ぎで、CAMも職人的な「慣れろ」感が強くて

判り難い。

要はCADでどれだけ描けても、所詮はPCの画面の中の

仮想の話だし、CAMはCADデーターが無ければ何も出来ない。

CNCもGコードを直接、自分で打ち込めば動くには動くけど

BASICプログラムとほぼ同等だから、ポスト処理で自動で

吐き出す。

それら一連が理解出来ないと動かせないって構図。

私の構成の場合は、CADとCAMが同じファンクション360

実際のCNC切削機(CNC)と付属のドライバ(USBCNC)が

同じ開発元ってだけで、CADとCAMが別々のプログラム、

CNCとドライバ(ポスト)が別々と言うのもザラにある。

っと言うか、以前はバラバラで自分に合った選択構成が

普通だったから、こー言う風にそもそも互換&一貫性が低い。

それぞれが専門職なので、一貫して学びにくいみたい。

こー言うのは別にCNCとかに限らず・・・例えばクラウド

使うアプリやキャリア携帯のバックアップや、例えば

遠隔会議のZOOMとか、何でも新しい事を学ぶ時に

概念と言う俯瞰視点が大事ですよね。

例えばZOOM会議なら、ホストが部屋を作って、部屋の

番号と入室用パスワードが必要だな?

ソコに入るなら、他のアカウント、ログインと同じく

先ずは「サインアップ」(自分を認識させる)と

そのアプリを起動させて「サインイン(ログイン」

する。

アプリでログインだのサインインだのパスワードだの

訳が判らないまま・・・って方も居るかも知れないけど

「クラウド」と言うインターネット上で管理するシステムが

一般普及してきた分、基本的に理解してないと判り難い筈。

「サインアップ」と言うのは、自分を自分だと登録するって意味。

大抵は名前(多くはメールアドレス)と「パスワード」の

2つで、ココで任意に設定するパスワードは自分で暗記できる

方が良い。当購入サイトの「会員登録」と同じ事ですね。

(≧∇≦)b

「サインイン」と言うのは、上記、名前(メールアドレス)と

パスワードの照合で、ソコでの貴方を貴方と認識させる為。

簡単に言うと、「山」と言えば「川」で合言葉みたいな事。

っで、ZOOMに入室するのはサインインする必要があるし、

それとは別に、その会議室の番号と合言葉(パスワード)が

必要。って事。

理解してる人には「当たり前じゃん?」と笑われるけど、

理解して無いと「えっ?パスワード?なんだっけ?」

「あれ?おっかしいなぁ?」とかなっちゃうのw

っで、CNCを使う上での「どれがどの役割で、どうなってて

何処まで出来ないと使えないのか?」が判り難かったので。

上記概念が判ってるだけで各Webに書かれてる内容は咀嚼し

やすくなります。

んま、コレもCNCを使えてる人から見れば「何、当たり前の

事を書いてんだろ?」って思われちゃうだろうけどね?

(´~`ヾ)タハハ

平面出し(≧∇≦)b

えーっと・・・最近CNCに嵌ってますがぁ(* ´艸`)

現状、CNCで削るドリル(エンドミル)の最少は

0.25mmのボールエンドミル。もう針みたいw

(* ´艸`)ホソーィ!

エンドミルってのは、まあ簡単に言うとドリルみたいで

先端が三角じゃなくて四角や丸で「横移動で削る」事に

特化してる感じ。ただ、先端が四角や丸なので真っ直ぐ

ドリルみたいに彫るのは苦手。横に削るのが得意な刃物で

浅く彫って→横に彫り進める感じね。

β(□-□ ) フムフム

んで・・私が慣れて無い(マージンの取り方が下手)ので、

この高価なエンドミル(細い程に高価)をポキポキ折っちゃうw

(´~`ヾ)タハハ

つーか・・・このCNC自体の基礎加工台の微妙な撓みを拾って

真ん中が0・5mmほど膨らんでる?のか平滑度が低い。

一般的にエンドミルと言うのは上記の理由でエンドミル半径以下で

彫り進めないと簡単に折れちゃう。横にスライドして行って、途中に

0.5mmの高い位置があれば、一気に深さが変わって負荷が掛かって

折れちゃう。って事ね。β(□-□ ) フムフム

0・5mmって言ったら見ても判んない程の僅かな膨らみですが、

エンドミル側にしてみれば、突然、自分の2倍以上!の一気に

許容深さを超えて彫り進むのと同じ事。

機械は「(ヾノ・∀・`)ムリムリ」とは言わない。だからポキンと折れる。

β(□-□ ) フムフム

なのでぇ・・

ベースの加工台(プラ製)をそのまま削っちゃいます♪

(≧∇≦)bアハハ( ̄Д ̄;)エッ?

元々、純正の初期設定で「加工平面出し」の

プログラムが入ってるので、惜しげも無く(* ´艸`)

本体のポリエチレンの加工台自体を削ってます。

メーカー推奨は、プラ天面の上に捨て板を置いて、

その捨て板に平面出しするように指定してるんだけど

(つまりプラ天板は削らない方向)

でも、捨て板入れて削っても加工台が歪んだままだと

どの道、捨て板を大きく削るんだし、極論言うと

平滑度は、この機械の個体差精度に寄るんだったら

本体プラ天面の基本平面を削った方が早い気がします。(* ´艸`)ヌハハ

こー言う事ね?0.01mm程度の精度で平滑に

削りました♪(* ´艸`)アハハ┐(´д`)┌ヤッチャッタw

これをザックリ失敗すると取り返しがつかないから

メーカーはプラ天面では無く捨て板を削れと言う意味かな?

β(□-□ ) フムフム

どの道、この上に両面テープなりで厚み精度の高い

MDF板とかの捨て板を置いて、更にその上に加工物を

載せるんですから・・・元が平滑の方が良いでしょ?

(* ´艸`)

究極言っちゃうとね?純正プラ天面は2万円近いけど

同じポリエチレン材質のまな板を、この機械で純正同等に

加工出来ちゃう術が既にあるんだから、失敗は恐れるに足らず。

(≧∇≦)bソッカァ!

んで、平滑後に早速、3mm厚のアルミから削り出し・・・

ミニサイズのプレートを作ってみた。

んま、小さいのは「何処まで小さいのが彫れるか?」

のテストですからね。(≧∇≦)b

コレに墨入れを施して、アルミ表面にバフ掛け(鏡面磨き)

を施すと・・・・

こー言う感じ♪(≧∇≦)bスゲェ!

精度的にも申し分無いし、肝心なのは、コレを

業者に頼むと、少数ロットが数個とか絶対に無理。

っが、私は一個ずつ特注で作れる。ってのがスゴイ。

むしろ100個とか1000個だったら業者に頼めば

済む&安く出来る話。でも、そんな数、現実味無いでしょ?

β(□-□ ) フムフム

お次は、汎用サイズの0.5mmボールエンドミルで

最小サイズが何処まで作れるか?の実験。

因みに、先に言ったように彫り下げられるのは、大抵

半分の0.25mmずつしか彫れないから少しずつ

彫るので(=パス数が多い)結構な時間が掛る。

因みにアルミは焼き付くので潤滑オイルを垂らしながら

です。

彫り下げるのは「ポケット加工」って言います。

んで、今度は外周をくり抜くテスト。

この場合、端から外周(輪郭)をくり抜くと

抜け落ちて加工物が引っ掛かって傷つくので・・・

「タグ」って言うプラモのランナーみたいに

部分的に繋げて内側パーツが千切れないように

プログラム設定します。

アルミの0.5mm残しだからニッパーやカッターで

簡単に切れます。

こー言う事です。出来るだけ保持も大事だけど

コーナーを避けて、後で平滑に処理しやすい直線状に

配置してます。これも全部、指定しないと駄目で

イチイチ設定が面倒なんだけど、一度プログラムを

組んでしまえば、後は自動で彫ってくれる。

っで、0.5mmボールエンドミルの限界は

(これらはフォントの太さやデザインにもよる)

ココまで小さく高精度で彫れることは確認できた♪

(≧∇≦)bイェイ!

奥のエンブレムはキーホルダ程度のサイズで

手前はジャンバーの大きめのジッパー程度。

ココまで彫れるのはデカい!

ヽ( ´ ▽ ` )ノララーン♪

一体、木工とどう関係あるの?っと思う方が

居るかも知れないけど・・・

これらは、ワンオフの金属&堅木のキーホルダーや

エンブレムを高精度で創れるだけでなく、真鍮や

アルミや軟鉄、錫や銀程度までなら・・・・

フォントをデザインに置き換えれば、彫金が出来る。

デザインチョーカーやドッグタグなんかも楽勝♪

3D立体も可能だからね。

( ̄Д ̄;)エッ?ソッカァ・・・

先日から、何やってんのか?判んない人も多いと

思いますが、ガラスにブラストでロゴや模様を

入れる事も、木製食器にウッドバーニングを施す事も

イヤリングなどの彫金も、このコロナ自粛の最中で

学んだのと同じ事。ましてや自動で精度は業者並み。

(* ´艸`)スゲェ!

「何でも出来る」が更に一気に増えましたし、

これらを併用&応用したり、例えば、もう3Dの

CADを書いてCAMに落としてGコード生成も出来るので

CNC切削加工だけでなく、3Dプリンター(持ってないけど)

でもスグに使いこなせるはず。

(* ´艸`)ニャハハ

これらは、得意な分野じゃないと利点が見えにくいかも

知れませんが、もの凄い事で私にとっては「取れる工夫の

引き出しが一気に増えた」感じでムチャクチャ面白いです♪

(* ´艸`)ウンウン♪

これらは、現時点では「出来るようになった」だけ。

たぶん、ドンドン活用して商品にすれば判り易いと

思うので、如何に商品価値に結び付けるか?お楽しみに♪

(≧∇≦)bイェーイ♪