かみやんの技術者ブログ

主にプログラムの話です

モデラ MODELA MDX-20到着〜

モデラ MDX-20きました!

ババーン!

さっそく、ノートPCとの接続。

が、なかなか手間取った。MODELAは、シリアルポートにつなぐデバイスなのだが、ノートPCなので当然、USBぐらいしかない。そこで、USB-シリアル変換器を通して接続。これがなかなかうまくいかなかった。とりあえず手元に3本、変換器があったのでいろいろトライ。

まず試したのが、秋月のUSB-Srial変換機
が、モデラ暴走〜。

次が、ELECOMのUC-SGT USB-シリアル変換
が、やはり、モデラ暴走〜

次が、ラトックシステムREX-USB60F
が、やはり、モデラ暴走〜

全然だめだ。という訳でドライバの詳細画面を見るとFIFOバッファサイズがあって、「そこを小さくするとうまくいくかも」とOSのダイアログに説明がある。という訳で、送受信バッファを1byteに設定。

この設定で、秋月はNG、ELECOM UC-SGTはOK、ラトックシステム REX-USB60FもOK。
という訳でELECOMを使うことにした。
下記が、暴走したためにめちゃめちゃカットされたABS板

なんとかうまく動いたので、次は試しのカット。

  • 曲げ強度はどんなもんか?(幅30mm 厚さ3mmのABSとアクリルで試験)
  • M2、M3のねじ穴の下穴は1.6mmと2.5mmだと思うがそれでちょうどいいか?
  • タッピングは必要か?タッピングなしで直接ネジを締めることができるか?
  • 曲げ強度を補強するために補強板をつけて強度をみる。補強板は高さ5mm 厚み3mm。
  • 音はうるさいか?


上記、写真はカットした3mm ABS。エンドミルは1mm。切り込みは0.2mm。時間は、50分ぐらい。

カットの手順は、

  • Alibre Designで設計
  • Alibre DesignでSTLエクスポート
  • MODELA Player4でSTLを読み込み
  • 切削設定、カッターパス計算
  • ワーク(部材)の裏に両面テープを貼る
  • MODELAのワークテーブルに台板(t2mmのアクリルを使った)を両面テープで貼る
  • 台板にワークを貼る
  • Z原点合わせをする。DOWNボタンをおしてエンドミルを下ろし、わずかに削れるところで、3〜4回UPを押して、薄皮1枚残す原点とする
  • MODELA Player4で切削範囲の左下にエンドミルを移動させてワークからはみ出ていないか確認
  • 同様に切削範囲の右上にエンドミルを移動させてワークからはみ出ていないか確認
  • Virtual MODELAで切削予測時間を確認
  • カットスタート
  • 祈る
  • 切削完了
  • MODELAワークテーブルをはずして、ワークを台板から外す。カッターでワークと台板の間に歯をいれてはがず。
  • 部品は薄皮1枚で枠とくっついているのでカッターで切り取って、さらにカッターでバリを取る

そんな感じか。

わかったこと。

  • エンドミルは、3mmと1mmで試したが、3mmの方が切削速度は圧倒的に速い。3mmなら恐らく切り込みは、0.5mmでも行ける(暴走したときをみると1mmぐらい切りこむとかなり危険な音がした。デフォルト設定は、0.1mmなので0.5mmはその5倍)。1mmのエンドミルでは、怖いので今のところ0.3mmまでしか試していない。3mmのエンドミルは、XY速度が15mm/sec。1mmのエンドミルは、XY速度が10mm/secがデフォルト。切り込み速度とXY速度を考えると3mmなら2倍ぐらいの速度で切れる。
  • エンドミル、3mmと1mmでは3mmの方がうるさい
  • エンドミル、3mmと1mmでは3mmの方が切削くずが多い(当たり前か)
  • Alibre Designのエクスポートは、STLとIGESがあるが、IGESをエクスポートしてもMODELA Player4のIGES読み込みルーチンがわるいのか、「三次元形状ではありません」というエラー。がっくし。あと、Alibre DesignにはDXF出力もあるが、これは2次元図面からしかDXF出力ができない。結局STLでしかエクスポート、MODELA Player4でインポートしかできない。STLって三角形列しかない超簡単フォーマットなんだよな〜。円筒面もポリゴン化されてしまう。。
  • Alibre DesignのSTLエクスポートのデフォルト設定では、ポリゴン化が粗い。そのままMODELAで削るとポリゴンが見える立体物になる。Alibre Desginの「ツール>オプション>ファイル形式>STL」で標準偏差を10から3にするとよい感じ。(1にするともっと細かくなるがカッターパスの計算が15分ぐらいかかるようになったのでやめ)
  • M2、M3のネジをタッピングなしで締めたところ、ネジ山がやや潰れた。相当慎重にドライバーを回したが、つぶれる。ネジは焼入れなしの一番安いやつだからか。タッピングありは、スムーズ。タッピングした方がよさげ。
  • 補強板なしだと、ものすごく簡単に曲がる。t3mmのABSやアクリルではロボットのフレームとしては弱い。
  • 補強板をつけたら、強力。これは使える。

そんな感じか。まだまだいろんな視点から試験および評価が必要だな。
あとMODELA Player4は思ったよりも機能が少ない。ほしい機能がないな。その点についてはいずれ書こう。

あと、噂通りウルサイので防音箱をつくろう。