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ORTASはレーザーカッターを改造し始めた その5
アルミフラットバーによる素の加工ベッドでは隙間が多いのが問題点で
カットされた素材が落ちて、そこへレーザーが追い打ちかけて台無しに…
みたいなことが小さいパーツだと結構あるので
当初から試してみたかったパンチングメタル(ステンレス1mm厚)を加工ベッドとして追加。
(アルミフラットバーのに上乗せ)

ハニカムベースがそこいらで売ってるものではないので
比較的手の出しやすいパンチングメタル板を選択したのですが(それでも高かったぞ…)
サイズの都合上、前面パネルを開けてからでないと出し入れできないのも、
後々問題ありそうなので、対策は検討します。

切断時には元のアルミフラットバーより、材料のこぼし落とは格段に減りますが
ヤニが面的に溶着しやすくなりす。
アクリル板ならまだアルコールなどで落とせますが

MDF切断の場合、切断面下はこんなヤニの付き方をします。
サンディングして消す方法もあるにはあるけど、
パンチングメタルの穴部分を利用してなにか差し込んで
点的に支えて素材を浮かせる方法も考えてみるべきかな。

アルミフラットバーが不揃いになるものがあるのと
ピッタリサイズではないので前後にズレるのもどうにかしたい問題。

人によって設置位置に若干の違いはあるだろうけど
加工ベッドのアルミフラットバーがこの排気ダクト接続口の部分だけ揃わず
はみ出るんだよね。

問題ないとすれば問題ないんだけど、
ぴたり揃わせて前後にずれないよう押さえたいので
テーブルソーで邪魔になる「出」の分をカット。




パンチングメタルは750x600/mmサイズでカットしてあり、
レーザー管側の仕切り板に設置した定位置角合わせ用のアクリル板ガイドに
ぴったり当たるようにはめ込めば左右にはずれず、
メンテの際、誤差のない着脱ができるはず。という企み。
(掃除や交換の際の着脱に便利なように)
前後幅もズレを起こさないようにサイズを合わせたエクステンションバーも
↑MDF材で切り出してパンチングメタルに設置。

このSmart Laser CO2を購入する際に既に頭にありましたが
レーザーカッターで物が作りやすい冶具(補助具)を作ることが、まず前提になってて。
というのも、この機材には特に位置合わせ機能のようなものが無く
別売りオプションに位置合わせ用レーザーマーカーがありますが
実用的視点で見ると、原点位置(X0 Y0)と軌道が把握できるに過ぎなくて
素材自体の位置合わせは出来ないので、そういう意味では違うんです。

簡単に精密な原点位置合わせ(直角位置合わせ)ができたなら
例えば、表裏同位置同形状なら、ひっくり返しての加工も簡単にできるようになって
それぞれに違うデザインをくり抜くなり、彫刻するなりできることになります。

↑加工範囲にくり抜いた初期型MDFエリアフレームを参考に載せた画像。
(便利に使えるんだけど、排気においてヤニガスが潜ってしまうので失敗扱い)

定規(目盛の印字は勿論レーザーで)、角合わせ的なパーツで
気軽に正確な原点合わせ、直角合わせを行って、
レーザーマーカーでヘッド軌道がアウトラインに沿うか先読みを行うとか
(ドアを開けた状態で切断実行させると安全措置でレーザーが出ずヘッドだけが動くのを逆手に)
(※例:アウトラインがひかれてある素材の上を正確にマーカーが移動するか事前確認できる)
そういうのいいよねーというイメージ。

これに求めていた「定規、原点角合わせガイド」的に使えるものを
パンチングメタル上に設置する「交換しやすい」形式で再検討していきます。


↑上の画像にあるMDFエリアフレーム(失敗扱いの角合わせ定規)を使って
端材を切り落とししたアクリル板から作った
↓フレーモンフレーム。

(フレーム位置固定・交換時用の為のガイド的フレームなので「フレーモンフレーム」)

まずフレーモンフレームを外野として定位置に配置して
内側に角合わせしてぴったり収まるようMDF端材を画像のようにセット。
これで内野に当たるMDF材はフレーモンフレームに囲まれて逃げられません。


フレーモンフレームはパンチングメタルに
六角穴付きボルトとねじロック剤ナット締めで固定。
この穴付きボルトは、機材の材料として入ってたもので
結構な数を余らせてたので有効に活用。こういうのは無駄にしないよ。

上下左右ごとのパーツ概念ならMDF端材も細めで用意しやすいし、
メンテ交換も比較的行いやすいはず。


フレーモンフレーム内に配置したMDFを
「移動・JOG」の座標入力切断で最大化広範囲を切り抜きます。

※X軸=横移動/Y軸=縦移動
→「X:600 Y:0」 (原点位置から右へ600mm切断)
→「X:600 Y:440」 (その位置から下へ440mm切断)
→「X:0 Y:440」 (右600mm下440mm位置から左へ600mm切断)
→「X:0 Y:0」 (原点位置に向かって切断)
※Y440は自作「オープンパネルエクステンションパーツ」を増設したことで実現してます。
パッケージ品状態のままでは、X600 Y415がおそらく限度です。


MDF2.5mm厚に対し F700 100%を2回くらいで切断。

しかし問題。

この設定できれいに切り抜けるはずなんですが、ここで解ったことがあります。
最大範囲の右下に行くほどレーザー光が弱まるのか
何度100%で行ってもMDF2.5mm厚を惜しいところで貫通しきれない箇所がありました。
ミラーやレンズのヤニ取りもして、再挑戦しても同様でした。

↑例えばこの0.2mm厚の厚紙に対しF600 100%で切断したところ、
終点のX600 Y440付近では焦げが付くだけで貫通しきれてない状態。

↑上から見ると一見、線が入ってるので切断できたかと思いきや

↑その際の裏面の画像。コントラスト調整して解りやすくしてたもの。


Y440位置からX450辺りまでは切れてますがそこからは貫通できてません。
少し引っ張れば切れ目がついてるような状態なので切れはしますが
終点のX600 Y440まではスムーズにはいきません。

X600位置からだとY200辺りまでしか切れておらず
後は上記同様。

↑イメージ図で表すとこんな感じに同じ設定でも
切れにくい、切れないエリアのようなものがあるように思える。

何度も繰り返せばこの厚紙程度は切れるとは思いますが、

MDF2.5mm厚は100%で何度やっても切断には至らずでした。(↑裏面)
遠くなるほどパワーが低下する可能性が捨てきれませんが
以前失敗扱いのエリアフレーム(X600 Y415設定)切り抜きの際は
何度かの100%で切り抜いたので
パンチングメタルによる盤面冷却のようなものが関係してるのかもしれません。
これは後日、別テーマとして実験、検証しようと思います。

これらの経験(原点ズレと切断しきれないエリア)から、
完全なエリアフレームである必要もないと知って

部分的なL字フレームで対処できるように思考を変えました。

フレーモンフレームとマスキングテープ仮止めで
このように原点・角合わせができるL字フレームに切り抜けました。

早速切り抜いた端材を使ってバータイプのフレーモンフレームを切断。

F600 100% x2回
MDF厚2.5mmをきれいに切断。
エリア左上に行くほどフルパワーが発揮できる感じなんでしょうかね?

パンチングメタルの加工ベッドだと素材裏面はヤニがこんな具合に。

パンチングメタルの方も、この切断だけでこのヤニ付き。
都度、アルコールでヤニ取りする必要がありそう。

各所にフレーモンフレーム類を配して
短めの端材からでも安定固定してエリアフレームが作れるだろうという計算。
もし思ってる通りなら、原点ズレを起こしても、交換が容易と言えます。

挿入したパンチングメタルごと、ずれを起こさないよう固定する
オープンパネルエクステンションパーツ」に付属してるパンチングメタルガイド類。

私が購入した1mm厚パンチングメタルは少し中央が浮くので上からも押さえる駒留方式のガイド。
この駒留式パンチングメタルガイドを外すことでパンチングメタルを取り出せます。

左右に揺れないようにするL字ガイドもあります。

パンチングメタルガイドのサイズ幅に左右ともぴったりに合わさるように

且つ、前後にも隙間がないように設置してるのでそうそうずれることも無し。


さっき切り抜いたフレーモンフレームの直線用バー。
エリアフレームになる素材の直線配置を補助。

※追記※
パンチングメタルを取り出す際、いちいち駒留式ガイドのネジを外すのも手間なので

オープンパネル側の方のフレーム部分に取り付けて


開く際に同時にこのガイドも併せて開く=パンチングメタルガイドが外れる仕様に変更。


このオープンした状態からなら簡単にパンチングメタルを引き出せます。
掃除しやすい。


MDF2.5mm厚をエリアフレームとすることが多いだろうと踏んで、
同MDF2.5mm厚で各所のフレーモンフレームも作り直し。

内向きに「出」のあるサイズ違いとの2枚重ねにしたことで

上から同じサイズの厚みで挟み込む形式にしたので
位置合わせした後もズレ難くなりました。

X600 Y440方向への
「切断しきれるか」問題が出てきましたが
今後もあって損がないことを祈ります。



※当記事は追記編集・確認作業含めての事後投稿です。
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