これまでのあらすじ:
2016年3月、フェルト生地を手で裁断している際にレーザーカッターがあれば複雑なカットが容易にできるなあと思って、安価になってきたレーザーカッターを購入しようと思ったのがきっかけ。調べていくうちに、合板も切れたほうがいいと思うようになって、CNCルーター(CNCミリング)についても考えるようになった。
Arduinoは以前から使っており、CNCシールドがあると気付いて自作も可能と思うようになった。当初はShapeOkoやX-CARVEを参考にMakerSlide、OpenRail、V-Wheel、2GTタイミングベルトなどで5万円くらいで自作しようと思っていた。AliExpressでも部品が安く買えることが分かって、しばらくは部品探し。探せば探すほど安くて本格的な部品も見つかってくるので、そんなにケチらなくてもいいのではないかと徐々にスペックアップ。最終的には剛性や精度のことも考えてボールスクリューやリニアスライドを使うことになり、予想以上に重厚な3軸CNCマシンをつくることに(約7万円)。
構想から約5週間(制作約3週間)でルーターとレーザーともに使えるようになり、現在はgrbl1.1+Arduino CNCシールドV3.5+bCNCを使用中(Macで)。余っていたBluetoothモジュールをつけてワイヤレス化。bCNCのPendant機能でスマホやタブレット上のブラウザからもワイヤレス操作可能。



CNCマシン全般について:
国内レーザー加工機と中国製レーザー加工機の比較
中国製レーザーダイオードについて
CNCミリングマシンとCNCルーターマシンいろいろ
その他:
*CNCマシンの制作記録は2016/04/10〜の投稿に書いてあります。

利用例や付加機能など:
CNCルーター関係:

2016年4月4日月曜日

CNCマシン:ステッピングモーター到着

先ほど、ステッピングモーター(4個)到着しました。6日で届いたということになります。
いちおうDHLで送ってきました。




















梱包もちゃんとしてます。これは、57BYGH420というNEMA23クラスのステッピングモーターで、3.2V、2A、静止トルク9kgcm。自作CNCでは比較的よく使われているものだと思います。NEMA23にしてはアンペア数が2Aと低めで扱いやすく(ドライバA4988でも使える)、NEMA17に比べれば、1.5〜2倍くらいトルクの強いモーターです。アプリ割引やセール割引もあったので、4つで9120円(DHL送料込み)。ひとつ2280円ということになります。いまAliExpressを見てみたら、9549円(中国航空便送料込み)で、DHLにすると10760円となっていました。少し得した感じ。
はじめ3個セット販売している店で4個セットにして売ってもらうほうが安いかなと頼んでみたけど、結局単品で売っている店で4個買った方が安くなった。送料は4個だからといって、4倍になるわけではないので、しかも期間限定割引もあったので、セット販売の店より1000円近く安くなった。
日本でこのくらいのNEMA23を買えばひとつ4000円くらいはするので、半額近い値段だと思います。

あとで、時間があるときにCNCシールドにつないでGrbl Controllerで試運転してみたいと思います。

このほか、ボールスクリュー+ガイドレールセット、スピンドルホルダー、DVR8825、レーザーゴーグルなどいろいろ注文してあるのですが、同じ日に注文したのにも関わらず、メインの部品となるボールスクリュー+ガイドレールセットだけが、いまだに発送待ち。いちおうFedDex IEなんだけど、発送にまわすまでが意外と時間かかる。
この調子でどんどん届けばいいのだけれども、やっぱり遅い。ボールスクリュー+ガイドレールセットの注文履歴を見ると、もともとは7営業日以内に発送となっているのに、今日みてもあと6日以内に発送となっている。勝手に発送締め切り日伸ばすなよ。

ちなみにアルミフレーム30150の安いとこAliExpressで見つけた。以下。





























サイズ30150が6048円/m(EMS送料込)。使うならここにしよう。このショップでは、いろんな種類のアルミフレームを取り扱っている。

6 件のコメント:

  1. 先日はArduino unoが壊れた(原因はCNCシールドを変に改造して使ったから)と思っていたのですが、ソフトウェア上で座標の移動が行われ、arduino uno も新しく変えドライバも無事インストールできたのに本体は動かなかったのでほぼ動かないのはステッピングモーターの破損(XYZ3つとも)の可能性が出て来たのですがステッピングモーターのテストって出来ますか?
    電池と繋げてどうにかなる物なのでしょうか・・・
    今回危うくステッピングモーターではなく基盤を買い足しそうでした。

    あと、CNC加工台のアルミフレームを紹介されていたのでついでに聞きたいのですが、このアルミフレームの通称?は何でしょうか。今の加工スペースはギリギリで少し広くする方法を考えている所なのです。

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  2. ステッピングモータをドライバを使わずArduinoから信号を送ることで動かすことができます。外部電源は必要です。
    https://www.arduino.cc/en/Reference/Stepper
    ここを参考に、どれか簡単なサンプルコードをArduinoに書き込んで試してみるといいと思います。

    ミスミでは、単純にアルミフレームと呼ばれているようです。海外だとアルミプロファイルとかでしょうか。
    アルミフレーム2040という場合は、断面寸法が20mm×40mmということです。
    このブログの右下のほうに、構造用アルミフレームとしてリンクがあります。ミスミ以外ならNICオートテックでしょうか。

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    1. ありがとうございます。ステッピングモーターを調達する事に決めました。なのでアルミフレームは今ので我慢します。
      ステッピングモーターなのですが、12V用1パルス、18度回転の物なら何でも良さそうですか?はやりトルクがある一定以上を満たすべきですかね。
      DC-HOUSE ステッピングモーター36.8oz ENEMA17 CNC 3Dプリンター用 5個セット
      とアマゾンで買える物は薄い形状なのですがタイトル通り36.8oz(多分5kgcm)です。
      安かったので迷いましたがアクリル切削目的の場合トルクは重要ですよね。

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    2. 3Dプリンターやレーザーカッターの場合は切削抵抗を受けないので、トルクが低くても大丈夫だと思いますが、ルーターになると(アクリルなど切削するなら)、60oz-inくらいは必要かもしれませんね。X-CARVEではNEMA17(60oz-in)かNEMA23(140oz-in)のオプションがあるようなので、最低でも60oz-inくらいはあったほうがいいのかもしれません。
      ステッピングモーターについては、以下に書いてあります。
      http://cnc-selfbuild.blogspot.jp/2016/03/blog-post_25.html
      いずれにしても低トルクだと切削中に脱調したりするので、高めのトルクのほうが安心だと思います。

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    3. 分かりました。参考に少し高めの物を選ぶ事にします。
      ステッピングモーターって壊れる事って有りますか?
      もしかしたらステッピングモーターが壊れていないかもしれないと改めて考える様になりました。
      場合によってはパソコンをバックアップさせてもう一度ソフトなどを全てインストールし直す事をしてからでも遅くない様に思えて来ました。

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    4. 早々ステッピングモーターが壊れることはないと思いますが、最初に書いたようにArduinoの簡単なステッピングモーター制御の方法を試してみるといいと思います。
      https://www.arduino.cc/en/Reference/Stepper

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