サイクロン集塵機

材料（特にアルミ板やネジ類）がまだ届かないので、前回の集塵機能の続きということで、サイクロン集塵機を自作することにしました。ネットで調べると簡単にできそうなので、材料を100円ショップやホームセンターで手に入れてきました。

材料はこんな↑感じ。バケツは100円ショップで一個108円です。あとはホームセンターで水道管のジョイント部品なんかを買ってきました。全部で897円。
ネットで見ると、バケツに穴をあけてシリコンやエポキシなどで固定しているのもありましたが、幸いネジ式固定できる部品があったので、それをつかうことにします。
基本的には、バケツの口同士を向き合わせてダブルクリップで周囲を留めるという感じ。吸い出しと吐き出しの穴はどちらとも上面につけて、できるだけ簡単につくろうと思います。

まずこの部品↑。管の端部に蓋をして留めてしまう部品です。ネジがついているので、バケツにはさみこんで掃除機からのホースを差し込む部分をつくろうと思います。

こんな感じ↑で、蓋の部分に掃除機のホースが入る大きさで穴（径44mm）をあけます。木工用の自由錐であけました。。


こんなやつです。
そうすると以下のように掃除機のホースが差し込めるようになります。あとはバケツにも穴をあけて、このネジ式の部品ではさんでしまいます。この部品にはOリングがついているので密閉効果もあります。

こんな感じ（以下）で、バケツ中央に取り付け完了。接着剤などつかってないので、取り外し可能です。このまま黒いホースが掃除機につながります。

つぎは、このサイクロン本体がゴミを吸い込むほうのホースの接続部分です。

これ↑もまた、ネジがついているパーツを買ってきました。右側のストレートの部品が左に見えるL型の部品にねじ込むことができます。L型部品はバケツの内部に入る予定です。L型になっているため、ゴミといっしょに吸込む空気がバケツの内周に沿って渦巻き状に回る予定です。
先ほどの部品と同じように、この部品二つでバケツの穴を通してはさみこみます。そのとき一応リング状のゴムもはさんで密閉効果を上げておきます。

という感じで、ここまでは順調にできました。
が、しかしここで問題発見。前回トリマにつないでいたホース（右側）が入りません。というか間違って、同じ寸法（内径30mmくらい）のものを買って来てしまいました。グレーのト部品に合う水道管を買ってこないとつながりません。またホームセンターいくのは面倒なので、ここで中断。
というかこれでほぼ完成です。

これが内部。掃除機につながるほうの部品には、口径を大きくするための部品を取り付けます。それだけだとちょっと短いので、同じ口径のストレートの部品もつなげて少し長くしておきます。
奥の左側の部品は、先ほどのL型部品です。この角度調整で渦巻きのできかたがかわるのかもしれませんが、このバケツだと中が見えないので、確かめようがありません。窓でもつけるといいのですが、面倒なのでやめておきます。

ということで、いちおうほぼ完成です。試運転はまたしてもできていませんが。
バケツ同士は、このようにダブルクリップ（サイズ：中）で周囲６カ所とめています。バケツの縁に厚みがあるので、ダブルクリップがはさめるようにカッターで削り取ってあります。それと、密閉効果をあげるために、一方のバケツには、スポンジゴムシートを細く切ったものを口まわりにつけています。

動かしてみないとわからないのですが、上部では直径が小さいので、渦巻き現象がおこりにくいのかどうか？なんとなく、中央の膨らんでいる部分で一番回転速度が上がってしまい、一番上のゴミが下に落ちにくいのでは？
ネットでは集塵率99％以上とか書いてあるものもありますが、そこまですごくなくてもいいと思います。どうせ多少もれても、もともとのマキタの集塵機に入るだけなので。

CNCマシンの材料が届かないので、ちょっと脇道に逸れましたが、このサイクロン集塵機も一応使う予定ではあるので、CNCマシン製作の一部ではあります。

とは言っても、先ほどX軸用のC型チャンネルやLアングルを少し切っておきました。これからレールでもつけようかなと思います。

CNCマシン：スピンドル集塵機能

アルミC型チャンネルを切っていて思ったのですが、CNCマシンにも集塵機能をつけないと部屋中埃まみれなりそうです。やはり集塵機能もかなり重要になってくるかと。

オリジナルマインドでは、以下のようなキットを販売していますが、相変わらず高価。

動画を見ると、たしかに効果ありそうです。
このくねくね曲がるチューブは、Amazonでもクーラントパイプとして500円前後で売ってますね。たぶん中国製。


あとは蛇腹ホースに接続して掃除機につなげれば、なんとかなりそう。
一方向からというより、前後に２本くらいつけるともっと集塵能力があがるかも。

やっぱりありますね。AliExpressだと、こんな二股のも（994円/送料無料）。Amazonで安いのを買えば、どうせ中国から送られてくるので、AliExpressから買っても同じですね。さらに先端部分にLED照明もつければもっと便利です。

他のアイデアとしては、掃除機の丸ブラシを改造してつけるというのも。


こんな↑感じのものを、改造してルーターの刃を囲んでしまう方法。ただ、その場合、加工中に刃の先端部分が見えなくなってしまうのが気になります。透明プラスチックでできていればいいのですが、なかなかないです。
なので、もう少し工夫すると、ルーターの直径にあうようなアクリルチューブを50mm前後用意して、その下にブラシをつけるというかんじ。上の掃除機用丸ブラシのブラシ部分を取り付けてもいいですが、以下のような網戸用のブラシ（モヘア）を使ってもいいかもしれません。

こんな↑細長いブラシ（網戸サッシの隙間虫除け）があります。これを切って円形の透明アクリルチューブにつけると回転中の刃も見えるかと思います。ルーターの刃の周りを360度囲むので、かなり集塵能力があがると思います。上記のモヘヤは毛足が9mmですが、12mmの合板を切る場合には短すぎるので、20mmくらいのものを使うといいと思います。

実際つくって試してみないと分からないですが、手っ取り早いのは先ほどのクーラントパイプを使う方法ですね。それで集塵効果が思ったほど期待できなければ、360度囲むようなつくりにすればいいと思います。

ということで、試しに手持ちの材料でつくってみました。まだブラシ（モヘヤ）がないので未完成ですが。

トリマは径65mm。グレーの塩ビ水道管が径22mm。
材料をさがしていたら、たまたまマキタの蛇腹ホースもでてきて、ちょうど塩ビ水道管が入るのでつけてみました。蛇腹ホースはコネクターがあるので、そのままマキタの集塵機につながります。
12mmの合板なので、少し薄いかもしれません。15mmくらいあるといいかも。いちおう切り込みをいれてネジで締められるようにはしています。周囲には透明塩ビ板（照明器具のパッケージについていたものを切って丸めただけ）を巻きこんでいます。両面テープで留めているだけですが、ちゃんとビスで留めれば大丈夫かと。
ブラシなしで、これだけでも集塵能力はかなりあがると思います。ブラシが透明塩ビ下端につくと、中が見えにくくなることはたしか。このまま透明塩ビ下端に短冊上の切り込みをいれるだけでもいいかもしれません。ほんとは合板の部分も透明アクリルでつくるといいのでしょうが。
CNCマシン上では、トリマはホルダーで固定されるため、ホルダーを避けて塩ビ水道管がついています。だから、その分だけトリマと塩ビ水道管の間に距離があります。
ちなみに夜になってしまって、試運転するとうるさいので、まだ試していません。

追記（次の日）：
それなりに集塵効果ありました。ただ問題は、トリマの排気が下方向に出るので、その勢いで削りカスをまき散らそうとします。集塵機の吸い上げるパワーが弱いと、削りカスが外に追い出されます。集塵機のパワーをあげたら、けっこうましになりました。まき散らされると言っても、なにもないよりはずっといいです。やっぱりブラシ（モヘヤ）があったほうがいいかもしれません。おそらく70%が90%くらいに集塵率があがると思います。

さらには、AliExpressでこんなのもありました（以下）。
AliExpress.com Product - 1M x 80mm Brush Vacuum Cleaner Engraving Machine Dust Cover For CNC Router For Spindle Motor. いちおうCNC集塵用のブラシ（632円送料込み）。
ブラシ部分は70mmで1m巻き。これで側面を囲ってしまえばいいですが、上面を透明にしてエンドミル部分を見下ろす感じになりそうです。

関連：
集塵機を取り付けて「初カット（合板）にチャレンジ」

CNCマシン：最終スペック

構想から約3週間、CNCマシンの部品は、ほぼ揃ったのであとはつくるだけです。
最終的なスペックとしては、以下のようになります。

・作業エリア：940x740mm、高さ195mm（外形1220x1000x450mm）
・ルーター（300w/出力調整可能）
・レーザー（5000mw/出力調整可能）
・直動機構：XYZ軸リニアベアリングレール（径16mm）
・送り機構：XYZ軸ボールスクリュー（径16mm、送り5mm）
・XYZ軸リミットスイッチ付き
・ステッピングモーターNEMA23（3.2V、2A、9kgfcm、X軸：1個、Y軸2個、Z軸1個）
・ステッピングモータードライバDRV8825
・制御/ソフト：Arduino　Uno+CNCシールドV3.0＋Grbl0.9（Macで制御可）
・材料・部品代：約80,000円（上記ルーター除く）

細かな変更はあるかもしれませんが、基本的には上記のスペックで。
スピンドル先端付近にLED照明や集塵機能もつけたいです。

CNCマシン：スイッチパネル案

製作作業は、アルミ板やネジ類、切削オイルが届くまで待つことに。そのかわり、マシンの脇につけるスイッチボックス/パネルについて考えることにしました。
アイデアとしては、

・メインスイッチ/LED内蔵型（AC100V電源ON/OFF）
・非常停止ボタン（リセットボタン）
・Z軸高さ設定用端子（ピンジャック）
・電源ソケット（側面：AC100Vコード脱着用）
・USB端子（Arduino UnoのUSB端子）
・ケーブル端子（CNCマシン本体との接続）

基本は以上。今後のことも考えて以下も追加。

・レーザー電源スイッチ（ON/OFF）
・レーザー出力ボリューム（PWM:0-256可変）
・ヘッド切替スイッチ（スピンドル/レーザー切替など）
・ヘッド先端部LED照明スイッチ（Z軸下部にLED照明装着）

こんなものでしょうか。
レーザー出力ボリュームはデジタルで数値化されていたほうがわかりやすいかもしれないので、LCDディスプレイもつけようかな。

このスイッチボックス/パネル内部には、

・Arduino Uno+CNCシールド+モータードライバ
・クーリングファン
・レーザーモジュール用ドライバ
・12V安定化電源

などが入っています。
もし、新たなスピンドル（金属切削用）を導入すれば、そのドライバとそのスピンドルに合わせた安定化電源（48Vなど）も必要になるかもしれません。
まだ未定な部分もあるので、モジュール化して、メイン部、レーザー部、追加スピンドル部などに分けて追加可能にしておくのがいいかもしれません。

CNCマシン：製作開始

さて何からつくろうかな？（部品選定や設計内容についての記事はこれ以前にあります。）
Z軸からつくりたいけど、まだアルミ板が届いていないのでできません。構造フレームとなるアルミC型チャンネルを切断してもいいのですが、できればCNCマシンの上のほう（Z軸）からつくっていったほうが、寸法のしわよせを吸収できるので、構造フレームも後回し。ほとんどのアルミ部材が5mm厚です。場合によっては、全体的に5mm（アルミ1枚分）大きくなったりすることもあるので、小さいところからつくったほうがよさそう。
手持ちの材料で75x50x5mmのアルミLアングルがかなり余っているので、要所要所でつかっていこうと思ってます。短く切ってL型のジョイント部材につかったり、モーターマウントにつかったりと。

まずは、ステッピングモーターのマウントからつくりましょう。合計４つあります。それぞれマウントの寸法が違うのですが、基本的には75x50x5mmのアルミLアングルをつかうことになっています。

NEMA23のステッピングモーターは、インチサイズのためか寸法がミリ単位だと中途半端です。

四隅の穴がM5サイズで間隔が47.14mm、外形が56.4mm角。
モーターがのるように、Lアングルを60mm幅でカットしてみることに。

卓上マルノコでカットしたのですが、5mmもあるためものすごい量のアルミの細かい削りカスが飛び散りました。きれいにカットはできるのですが、刃にアルミがこびりつくので、切削用オイルとかつかったほうがいいですね。いちおう注文はしてあるけど、それもまだ届いてないです。


とりあえず一個だけカットしてみました。
残りは切削用オイルが届いてからにしよう。マルノコの刃を金属ブラシできれいにしておきました。けっこうアルミが刃についてました。
こんな感じのマルノコです。


スライドはしないのですが120mm厚まで切れます。音はうるさいですが、前回購入したスピードコントローラでパワーを半分くらいに落としているので、すこしましかと。

あとは、モーターに合わせて穴を開けていきます。M5用の貫通穴ですが、いちおう径5.5mmであけて、多少位置調整きくようにしておきます。モーターの軸まわりには径38.1mmで一段高くなっている部分があるので、この部分もホールソーかなんかであけないといけません。これがめんどう。

製作には、このほかボール盤があれば、だいたい充分かと。特殊な道具は超低頭ボルト用のドリルビットやネジを切るタップくらいでしょうか。

製作用機材/工具：
・卓上マルノコ（アルミ切断用）
　　・クランプ（卓上マルノコ切断時の材料固定用、深さ140mm程度）
　　・切削用オイル
　　・スピードコントローラ（あると便利かと）
・ボール盤（各種穴あけ）
　　・超低頭ボルト用段付きドリルビット（大径9.5mm/小径5.5mm）
　　・ドリルビット径6.5mm（M6用貫通穴用）
　　・ドリルビット径5.5mm（M5用貫通穴用）
　　・ドリルビット径4.2mm（M5タッピング下穴用）
　　・ドリルビット2.5mm（マイクロスイッチM2貫通穴用）
　　・ドリルビット1.75mm（M2タッピング下穴用）
　　・ホールソー/自由錐などサイズ調整可能なサークルカッター
・M2とM5タップ
・六角レンチ
・ペンチ、スパナ類
・定規、スコヤなど

こんなものでしょうか。ほとんど既製品の部品を組み立てるだけなので、あまり道具は必要ないかんじです。軸加工などするなら旋盤も必要ですが、今回の場合はもうすでに加工済みなので必要ありません。


作業の続き：
モーターマウントのためにカットしたLアングルに穴あけ。まだキャップスクリューが届いてないので、普通のネジで仮止め。

四隅にあるM5用の穴（径5.5mm）はいいのですが、真ん中に大きくあいている穴（直径39mm）をあけるのが大変。そんなに大きいホールソーは持っていないので、半径調節可能なサークルカッターを使いました。こんなかんじのものです（以下）。

少しずつしか削れないので、けっこう時間かかります。無理に押し付けると刃がくい込んで止まってしまいます。音もうるさいし、削りカスもすごい飛び散る。それと摩擦でかなり熱くなるので、革手袋したほうがいいと思います。これも切削用オイルがあったほうがいい。

レーザーモジュール購入：
そういえば、$150の5WレーザーモジュールはAliExpressで買ってしまいました（17,302円/航空便送料込）。元々予算が1〜2万円くらいだったので、また消えてなくなる前に買っておこうかと。他のショップだと$200~300くらいするので安いほうだと思います。これで、ほぼ予定とおりの部品類が揃った感じです。レーザーも入れて合計で78,509円。ルーター（トリマ）や12V安定化電源はこれに含まれていませんが、もし同等のものを新品で購入すれば、合計で10万円いかないくらいでしょう。

最初はSmart Laser Mini（1.6Wレーザー、A4サイズ）を約6万円で購入しようと思っていましたが、今回作業エリアA1サイズ以上、ルーター機能追加（構造剛性強化）、レーザー出力を5Wにアップ（Smart Laser Mini買って5Wレーザーを追加すれば77,000円くらい）、ということでこの値段なら充分だと思います。実は、ちょっと前にヤフオクで使わなくなった腕時計を10万円ほどで売ることができたので、それを予算上限にしていました。その腕時計とCNCマシンと交換したようなものです。

CNCマシンが必要な理由：
レーザーを使いたいのは、元々洋服をつくるためであり、レーザーで切ってもこげにくいフェルトや化学繊維の布地を使って、手では切りにくい複雑精緻な模様や洋服のパターンそのものをつくろうとしています。ここ最近は、CNCマシンのことばかりで、洋服のほうは制作が一時ストップしている感じです。ただ、すこしずつCNCマシンの特性が見えてくると、洋服のデザインにおいても、こんなことができるかもしれないという感じでアイデアも同時に湧いてきます。

ルーターのほうは、家具のようなものをつくろうとしており、こっちも少しやってはいるのですが、CNCマシンのために一旦ストップしています。いままではマルノコやジグソーで切断していたのですが（ジグソーでカットした作業途中の材料がまだ放置してある）、これもまた複雑なかたちの場合、けっこう手間がかかる。バンドソーを購入しようかとも思っていたのですが、この際CNCマシンにしてしまおうということになりました。

3Dプリンターのほうは、まだ保留というかんじです。知り合いにも3Dプリンターでアクセサリーとか小物をつくっている人がいて、けっこうきれいな作品として仕上がっています。おそらく洋服の装飾部分やアクセサリーのようなものをつくりたいとは思いますが、まだアイデアがまとまっていないので、そのうちアイデアのかたちが見えてくれば3Dプリンターにも手を出したいと思っています。3Dプリンター自体をつくることも楽しいので。

次の工程：X軸の制作

CNC：マシン 製作に向けてネジなど発注

昨日、メインの部品であるボールスクリューやレールが届いたので、そろそろ製作に取りかかることが出来ます。構造用フレームとなるアルミC型チャンネル（75x50x5 4000mm）も近所のアルミ屋から購入してきました。電話では4000mm一本で5000円くらいと言っていたのですが、実際は税込み7290円でした。ぜんぜん値段が違うけど、まあ高くはないのでいいでしょう。ステッピングモーター4個ももう届いているし、大体の部品は揃った感じです。
あとは細かい部品やネジ類です。ということで、前につくった3Dモデルを見ながら、ネジの位置や数をチェックし細部の調整を行いました。

ネジの位置をチェックしていると、ネジ頭が出っ張ってスライダーにぶつかったりするので、そのまま頭が飛びでてもいいもの、アルミ材に埋没させないといけないもの、ナットで留められる箇所、アルミ材にタップを切って直接締め付けられるようにするなど、場所によっていろいろあります。基本的にはほとんどのネジがM5のキャップスクリュー（六角レンチで回すタイプ）です。ベアリングユニットの部分だけM6、そしてリミットスイッチがM2という感じです。

ネジの位置や本数を数えるのは地味な作業ですが、けっこう考えることは多いです。今回は構成をタイトにしたので、極頭低六角穴付きボルトという出っ張りが少ないタイプを使っています。M5でネジ頭の高さが1.5mm、径9mmです。以下。

普通のM5キャップスクリューだと、頭の高さが5mm、径8.5mmあります。以下。

さらには、以下のような段つきドリルビットで、ボルトの頭が埋没するようにざぐりを入れます。そうすることで、アルミ表面に埋没して平らになり、さらにその上に異なる部品を重ねて配置することができるようになります。

という感じで、けっこう手間がかかります。特に極頭低六角穴付きボルトはあまり売っていないので、ミスミなどで注文しました。
ミスミでは、普通のM5キャップスクリューなら100個買いすると400円ですが、90個にすると逆に単価が高くなってしまいます。たとえば１個だけ買うと504円もします（100個より高い）。

というように↑、ロット数が少ないとバラチャージという料金が発生するので、注文のときは注意が必要です。
それに比べ、極頭低六角穴付きボルトはあまり一般的なネジではないためか、1個でも1000個でも単価は変わりません。つまりまとめ買いで安くならないということです。
そのようなこともあって、どのネジを何個買うか、普通のキャップスクリューで間に合うところを必要以上に極頭低六角穴付きボルトにしないようにするとか工夫して、全体のネジの個数を調整してみました。ネジだけでも、かなりの数あるので、金額もけっこうします。

M5極頭低六角穴付きボルト 20mm 10個 300円
M5極頭低六角穴付きボルト 16mm 50個 1450円
M5極頭低六角穴付きボルト 8mm 10個 260円
M5普通六角穴付きボルト 16mm 100個 400円（実際は82個必要）
M5普通六角穴付きボルト 8mm 100個 400円（実際は68個必要）
M5フランジナイロンナット 60個 840円
合計：3650円

M6普通六角穴付きボルト 40mm 6個 未発注（近所のネジ屋でバラ買い予定）
M6普通六角穴付きボルト 45mm 6個 未発注（同上）

M6普通六角穴付きボルト 50mm 12個 未発注（同上）

M6フランジナイロンナット 24個 （同上）

という感じです。数が少ないM6はミスミで頼むと高いのでやめました。あとリミットスイッチ用M2も16本ほど必要ですが、ある程度組み上がってからリミットスイッチの位置を確認したいので、後回しです。

他に必要なものは、アルミ板です。

これもまた近所にアルミ板を切り売りしてくれるところがあったのですが（かなり安い、ネットショップの半額以下）、数年前にもう廃業してしまって非常に残念です。

ネットでアルミ板をいろいろ調べてみましたが、けっこう高いです。

いちおう以下のアルミ板が必要。

150x375x5mm 1枚

150x195x5mm 1枚

150x175x5mm 1枚

150x57.5x5mm 2枚

113.5x50x5mm 2枚

最初の3枚は1枚2000円前後します。全部で8000円くらい。サイズに合わせてカット販売するとこんな感じです。これもネジと同じように最低金額があります。重さの合計で値段が決まることもあるのですが、枚数が多くなればなるほど最低料金がかさんでいくので高くなってしまいます。

大きいものを一枚で買って自分で切るのが安くあがるのですが、そう思ってモノタロウで調べてみると、150mm幅で1000mmというのが3121円でした。同じ面積で半額以下なので、この150mm幅のアルミ板を買ってマルノコで切ることにしました。そうすれば5000円くらいは安くなります。

現在までの費用（発注済み）についてまとめると、

・ボールスクリュー＋ガイドレール一式（37,516円） 

・ステッピングモーター＋ドライバDRV8825（9,235円）

・アルミC型チャンネル 4000mm（7,290円）

・ネジ類（3,650円）

・アルミ板材（3121円）

・リミットスイッチ/マイクロスイッチ（395円）

合計：61,207円

これで98%くらいの部品が揃ったという感じです。あとはケーブル類くらいですが手持ちもあるので、だいたいこんなものです。

このほか、専用スピンドルも物色していましたが、手持ちのマキタトリマーよりも高出力なものになると、安定化電源もかなり高くなるので今は保留。そのかわり、トリマーのスピード調節ができるように、以下のスピードコントローラーも買ってみました。

山真製鋸(YAMASHIN) SM-20A スピードマスター ブレーカー式スピードコントローラー

Posted with Amakuri at 2018.7.13

山真製鋸

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20Aまで大丈夫なので、卓上マルノコにも使ってみたのですが、いい感じです。トリマーに関してはしばらくはこれを使って素材に合わせて速度調整しようと思います。トリマーだけではなく、マルノコ、ボール盤、そしてサーモスタットなしのタキイのアイロンなんかにもつかえると思うので、ひとつあると便利です。

4H型タキイ式工業用アイロン4H型サーモスタッド無し

Posted with Amakuri at 2018.7.13

タキイ電器

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レーザーに関しては、前に書いたように、$150でAliExpressに売っていた5Wのモジュールが$210に値上がってしまったので、こちらも保留中。おそらく2万円以内のものを買おうかと思っていますが、CNC3軸マシン本体にどのくらいお金がかかるか次第です。本体の出来映えによっては、それに合わせて強力なスピンドルやレーザーが欲しくなれば、そのときまた購入を検討します。
少しずつ予算もかさんではきたのですが、10万円を超えるということはないでしょう。

追記：
$150の5Wレーザーモジュールまた復活（買えるようになっていました）していました。買っちゃおう。送料込みで17,302円です。

CNCマシン：部品到着

さきほどメインの部品となるXYZ軸ボールスクリュー＋レールセット（$325.51/FedEx IE送料込み）が届きました。セール中だったのとアプリ割引価格なので、少し安く買えました。

セット内容：（X軸900mm、Y軸1100mm、Z軸350mm）
XYZ軸ボールスクリュー＋ナット＋ナット用ブロック＋両端ベアリングユニット＋カップリング
XYZ軸ガイドレール＋スライダーブロック（4個ずつ、計12個）
追加部品：（Y軸1100mm）
Y軸ボールスクリュー＋ナット＋ナット用ブロック＋両端ベアリングユニット＋カップリング

Y軸は２本でモータードライブするので、もう一式Y軸用の追加部品も入っているはずです。
一番長いのがY軸1100mmなので、この荷物も大体そのくらいの大きさです。FedEx IE（エコノミー）で注文日から10日後に着いたということです。一応トラッキングでも今日届くことにはなっていたので予定通り。

こんな感じで2個に分けて送られてきました。グリーンシートで覆われて（日本でいうブルーシートのような素材）、さらにその上から透明テープでぐるぐる巻きされています。きれいとはいえないけど、けっこう念入りに梱包されています。税関で中身チェックのために開けられることもありますが、開けるのが大変そうなくらいテープで巻かれています。
手前の不定形な方がやたらと重い。きっとレールが入っているのでしょう。

どうやって開けようかと思ったのですが、端からカッターでグリーンのシートを切り裂くことにしました。そうすると、なんか変な枯れ葉っぽいものがでてきたので、なんだこれ？と思ったら、レールが縄でぐるぐる巻きになっていました。今時、縄か？（中国らしい）と思ったけど、案外いい梱包材かもしれません（バカにしてはいけない）。となりには細長い段ボール箱の中に、ベアリングユニットやスライダーブロックの小さい箱が２列になってぎっしり詰め込んでありました。とりあえず縄をカッターで切って、レールを取り出しました。長いレールは1100mmあって、重さを計ってみたら１本2.56kgありました。合計でこの箱だけでも10kg以上あったかもしれません。

こちらは↑もうひとつの箱。ボールスクリュー4本（XYZ軸3本＋追加Y軸1本）入っていました。スカスカに発泡梱包材が入っている感じ。とりあえず無事届きましたが、注文した部品が全部入っているか、寸法も大丈夫かチェックしました。ざっと見た感じ大丈夫そうです。

レールのほうは↑、スチール製の丸棒がアルミの台座に裏側からネジで留めてある仕組みになっており、台座は寸法通りでしたが、丸棒のほうが1mm前後長い感じです。おそらく別々に切って、あとで組み立てるんだと思いますが、丸棒をカットする人は少し雑な作業だったようです。

上の写真をよく見ると分かると思うのですが、ベース部分はきっちりそろえてあるにもかかわらずレール（丸棒）の部分の長さが微妙に違っています。

でも、設計上あまり問題にはならないので大丈夫だと思います。スチール製なので切りにくいですが、最悪グラインダーで削り取ることもできます。



これ↑が、ボールスクリューのモーター側の端部です。このように、径16mmのスクリュー部分から、ベアリングを通すために一旦径12mmに落とされ、さらにM12のネジ山がきってあり（ベアリングに固定するため）、最後は径10mmのところがカップリングに差し込まれます。

ボールスクリューをベアリングユニットに差し込むと上画像のような感じ。径12mmの部分がけっこうぴったりで、差し込むのに苦労しました。木片で反対から叩き込んで入れました。手ではもう抜けない。黒い四角いM12ナットで固定し、それからカップリングを入れるということです。

ボールスクリューをベアリングユニットに差しこんだときの寸法が気になっていたので、Z軸を簡単に組み立ててチェックしてみました。以下。

上の画像のように組んでみました。実際はこれらが350x150x5mmのアルミ板に固定されますが、いまは机の上に直置き。左側にステッピングモーターと接続するカップリングもセットには含まれており、赤とか青の樹脂が入っているカップリングよりは、このタイプ（全体がアルミ製で溝が切り込まれている）でよかったです。以下。

Z軸のレールとボールスクリューの全長は350mmあります。レールはいいのですが、ボールスクリューは両端にある黒いベアリングユニットに差し込まれるために、移動可能な距離は350mm以下になってしまいます。この状態で二つのベアリングユニット間は280mm。ボールスクリュー上を移動するナットが50mmあるので、最大230mm移動可能。とはいっても、Z軸はあまり移動する必要はないので、移動距離が縮まっても問題ないです。

この部分↑が、ショップにのっていた図面とちょっとだけ違っていました。これはZ軸の下端ベアリングユニットですが、ベアリングが5mmほど奥に入り込んでいます。図面では入り込んでいなかったので、この5mm分移動距離が縮まってしまうということです。ボールスクリューは径16mmで、このベアリングに差し込まれるために長さ11mmだけ径10mmに細くなっています。
以下が、ショップにのっていた図面。

これ↑を見ると、ベアリングは黒いハウジングの左についていますが、今回送ってきたものは中央についているという感じです。CADでも、これを元に描いていたので、少しだけ修正しないといけません。ボルト穴の位置などもかわってくるので。それほど大きい違いではないので、なんとかなりますが、Z軸だけでなく、X軸、Y軸でも同じことが起きるので、その分5mmずつ作業エリアが小さくなります。

あとは各部品の精度ですが、ボールスクリューはさすがにベアリングボールが入っているため、ガタはないです。レール上のスライダーのほうはどうかというと、手で動かしてみると少しガタがありました。でもよく見てみると、側面に六角ソケットネジがついており、六角レンチでしめてみたらかなりきつくなってガタはなくなりました。つまりこの締め具合で調整可能ということです。よかった。

もうひとつ、ボールスクリュー上のナットと、レール上のスライダーが同一平面上にあるかどうかです。定規を当ててみたら、だいたい大丈夫そうです。上の画像では、左に見えるボールスクリューナットのほうがやや下にあるように見えますが、スライダの締め具合も調整可能だし、なんとかなるのでは。最悪シムを挟んで、できるかぎり同一平面上にならぶようにしたいと思います。まだ、レールもなにも固定していないので、その分の誤差で写真のように見えてるかもしれません。今後の施工の仕方で精度もかわるかもしれないし、いまのところはそれほど問題にはならなさそう。

ということで、一通りチェックしましたが、特に問題ない感じです。
中国製だから信用できないといわれますが、中国もどんどん成長しているのだろうし、その分精度も上がって来ているのかもしれません。ただ心配なのは、今後値段があがっていくことだけでしょうか。数年もすれば、今の値段ではきっと買えないでしょう。どんどん日本の製品に近い値段になっていくとは思います。

それとこのセットを買うときに、このセットに含まれているY軸のボールスクリューやベアリングなど一式を追加注文したいとショップにチャットしたら（以前の投稿で書いたように）、普通より安い価格でOKしてくれた。しかし、その追加分の支払いボタンはないので、「どうやって支払えばいい？」ときいたら、「この部品（全然関係ない部品であるベアリングブッシュ）を13個買えば、その追加の部品代を支払ったことにする」と言われて、半信半疑でベアリングブッシュ13個買った。話の流れから大丈夫だろうと思ってそうしたけど、結果的にちゃんと追加の部品が届いてよかった。