3Dプリンター関連の新しいシステム紹介
どうも、しぶちょーです。ものづくりの視点は、産業機械の現役エンジニアである私、しぶちょーが、ものづくりに関するトピックを独自の視点で解説する番組です。
今日はですね、最近いただいた3Dプリンタ関連のグッズを紹介したいなと思います。
あの先週ですね、あの3Dプリンタメーカーのね、あのプルサさんからですね、3Dプリンタをもらいましたみたいな話をしたんですけども、それじゃないんですよ。
あの違うメーカーからですね、3Dプリンタの付属パーツをあの提供いただいておりまして、こいついつもなんか3Dプリンタ関連のものをもらってるなと思うかもしれないんですけど、まぁまぁ私もね、そういう立場ではありますんでね。
一応、ガジェット系YouTuberじゃないんですけど、なかなかいないんですけど、ガジェット系ポッドキャスターとね、勝手に名乗ってますけど、ガジェットを紹介するポッドキャストということで、それをなりわりというわけではないんですけど、
まぁそれをネタにですね、いろいろなガジェットを提供していただいたりもするんですけどもね、今日は3Dプリンタ関連で提供していただいた、ちょっと面白いね、あのシステムの紹介をさせていただきます。
それでは早速いきましょう。
Bambu Lab A1用プレートサイクラーの概要
今回ですね、ご提供いただきましたのは、チーツシステムズさんというメーカーからですね、プレートサイクラー、バンブーラボA1という、そういう仕組みというかシステムをご提供いただきましたと。
プレートサイクラーと聞いたらですね、なんとなく何をするかわかると思うんですけど、バンブーラボのA1という3Dプリンターに対する、後から付けれるシステムで、何をするかというと、プレートの自動交換を勝手にしてくれるんですね。
3Dプリンターというのは、持ってない人はあまりイメージつかないかもしれないんですけど、3Dプリントをして物ができるじゃないですか。
じゃあその製作物って何の上に印刷されているかといったら、3Dプリンターの台みたいなやつがね、動く台みたいなのがあって、そこの上に印刷されているんだけど、その台の上には実はですね、金属の薄いというか、そんなに薄くはないんですけどプレートが乗っていて、そのプレートの上に3Dプリンターって印刷しているんだよね。
だから印刷物を外す時にね、そのプレートごと取り外して、そのプレートをグッと曲げれば、パキパキッとそこから取れてみたいな。で、それを綺麗にすれば完成みたいなね。
あとはプレートをもう一回くっつけて次の印刷をするという、そういう仕組みになっています。ビルドプレートと言うんですけども、そういうプレートをマグネットでバチッて付けるっていうのが一般的な3Dプリンターの形になっているんですね。
で、何がめんどくさいかというと、印刷時間は10時間20時間とか長いものだとあると思うんですけど、20時間くらい印刷しましたとなって、印刷はそこまでは自動でできるんですけど、そこからプレートを取り外して、次のものを入れて印刷をスタートするっていうのは、人が手動でやらなきゃいけないんですよ。
だから私なんかがよく困るなと思うのはさ、会社に行く間に3Dプリンターを動かしてものを作っておきたいなと思うんですけど、印刷時間が例えば4時間とか5時間とか半端な時間のものだと、さすがにさ、会社に行ってきますって言った時に印刷ってやってもさ、5時間で帰ってこないじゃない。
だから、勤務が8時間で帰ってくる時に時間がかかるんだったら10時間くらい空くわけだよね。5時間で印刷終わりました。その後の5時間って空白の時間なんですよね。3Dプリンターの上にものができましたようで待機している時間っていうのがあって、家に帰ってきてそれをパキパキっと剥がして、次のプレートをセットして印刷ってやってまた印刷が始まると。
で、また寝てる時間に印刷が終わって、私の場合はね、すごく忙しい時は腕時計しといてさ、ちゃんと起きるんですよ。印刷5時間くらいで終わるからこのくらいの時間に起きなきゃって言って夜中に起きてプレート1回入れ替えてまた印刷やって寝るみたいなことをやったりするんですね。
それくらい3Dプリンターの自動化って3Dプリンターに限らずなんですけどね。工作機械とかね、普通に産業機械使っている人あるある手はあると思うんですけど、結構この時間に終わるのかみたいな。この時間にまた段取りしなきゃみたいなことがあると思うんですけど、このプレートサイクラーを使ったらですね、その不安ともおさらばなんですね。
このプレートサイクラーのすごいところはですね、なんとプレート何枚交換できるかというと7枚交換できるんですよ。写真自体はまたサムネとかに貼っておくと思うんですけど、7枚裏側にプレートを積んでおいて、今印刷しているプレートをパカーンと剥がして、それ自体は貴重面に並べておくんじゃなくて、
剥がしたプレートはもう前側にスパーンと投げちゃうみたいなね。いらないってパンって投げちゃって、後ろから新しいプレートをスッとインストールするみたいな形なんですよ。だから3Dプリンタの前側には結構乱雑にいろんなプレートが散らばることにはなるんですけど、まあまあ印刷物そんなに華奢なものではなければ問題はないと思うので、それでボンボン印刷したプレートを前に出していくっていうので最大7枚までインストールできますよと。
そういう形のパレット交換システムというか、パレット交換というとすごく工作機械味があるんですけど、プレート交換システムですね。
交差機械、本物の産業機械にもそういうシステムありまして、私もそのシステム丸ごと設計してたこともあるんですけど、2PCとかマルチパレットとかパレットを複数持ってて、加工が終わったら交換するみたいな、そんな仕組みなんですけど、それの超簡易版みたいなものの3Dプリンタ版がまさにこのプレートサイクラーですね。
モーター不要の後付け設計とその感動
このプレートサイクラーのすごいなと思ったところは、これ本当に面白い設計だと思ったんですけど、当然バンブーラボオフィシャルのツールじゃないのよね。
だからそれを後付けで成り立たせなきゃいけないっていう難しさはあるんですけど、それがちゃんと既存のあるボルトとか凹みを使ってうまくプレート交換機が後付けできるようになっているということです。
そして何より面白いなと思ったのが、物理的なアクチュエーターがないんですよ、このシステム。プレート交換機を後から付けるってなったら、それ用の電源が必要で、それ用の制御装置とかが必要かなっていう風にイメージしてたんですけど、
来たら電気的な部品がないなと、物理的なものとワイヤーとかがあるだけで、モーターとか付いてないなと思ったんですけど、モーター不要なんですよね。
後からいろんなところにパーツを付けて、何を動力とするかというと、3Dプリンターの動き自体をプレート交換のための動力として使うという設計なんですよ。
ヘッドと言って印刷する部分が横にギュッと動いて、後付けしたボタンとかレバーみたいなやつを押す設計なんですよね。それをギュッと押すとプレートがパカンと外れるみたいな。
3Dプリンターのヘッドの力を使ってプレートを外して、ちょっとプレートが浮いたら実際の3Dプリンターのベッドの動き、何軸だあれはY軸かY軸の動きを使って引き剥がすみたいなね。
そういう形でうまく3Dプリンターの動きを使って、その交換システム自体は何の動力もいらないような設計をしているということで、これを組み立てた時は、
すごいな、後付けでこういう形で成り立たせるのかと感動しましたね。これはぜひとも皆さんもこの感動を味わっていただきたいというか。
これ自体はまた動画の方でレビュー出したりとか、こんな動きですよってことをレビューしていこうかなと思ってますんで、
ちょっと口で説明しても全然わからないと思うんですけど、とにかく設計思想としてこういう後付けのもので、かつ動力を用いずにプレートを交換するっていう面白い、
メカとしてのものを提供しているというところで、3Dプリンターのオプションってメカやとしてみてすごい面白いなってそれを見て思いましたね。
稼働しない現状と課題（ケーブル巻き込み、テストプログラム）
これは僕的には好きなタイプのオプションですね。そんな感じでご提供いただきましたんで、今まさに使おうと思っているんですけど、
まだ使えていないというのが現状でございますと。なぜ使えないかというとですね、ちょっと提供いただいた手前ちょっと言いづらいことではあるんですけど、
クオリティが少しちょっとむずいですね。むずいと言っておきます。むずいです。おいそれとは動かせないようなまだものだなという感じはしてですね。
まともに動かないですねまだね。もうちょっとねいろいろ工夫しないとちょっと難しいかなっていう部分がいろいろとあってですね。
まず一つ目はね物理的にやっぱちょっと厳しいなっていう部分があるんですよね。
特にこのねまあ細かい話はしないんですけど、当然それを想定していないバンブーラブA1という機械に対して後付けでそれをつけるんですよね。
ただそのなるべく本体の動きを阻害しないようにとかっていう風な作りにはなってるんですけど、ケーブルのね取り回しがだいぶ悪くて、
そのY軸って言ってねテーブルがまあその機械を正面から見た時に前後に動く方向があるんですよ。
前後に動く方向のそのプレートですね。動いているプレート自体を温めなきゃいけないからその動力のための線が後ろに伸びてるんですね。
でその線に結構その新しく付けた部品が被るんですよ。でその線自体が被るんだけど一応ねガイドって言ってそのケーブルが動いた時に
変なとこ挟まないようにっていうガイドがちょこっとだけついてるんだけどこれがほぼ機能していなくて、
あのだいぶ取り回し的にすごく窮屈になっているし、何回か動かしたんだけどケーブルを巻き込んで断線しそうになりましたね。
これは非常にまずいですね。このまま動かすとそのケーブルが変な風に曲がって変なところにプレートの間にガッと挟まって止まるというか最悪断線してしまうみたいなことが起こりうるというか起こりました実際。
であやべえと思ってその場でパン止めてよかった見ててみたいな。
1回そのプレートチェンジの動作をさせようと思った時にいきなりケーブル挟まったからいやこれは危ないなと思ってたまたま動作の速度が速かったとか
なんか俺の設定とか取り回しが悪かったのかなと思って何回やってもダメでしたねでもね多分でもそのケーブル自体に変な癖がついてるんですよもう2年以上使ってるんで
その癖のせいでどうしてもそのもともとついていたケーブルのガイドに襲わないような形にケーブルがピュッと行ってしまう
必ずそっちの方に行ってしまうって癖がついててそれが挟まって止まるっていう感じですね
だからまぁねちょっと相性が悪いっていうのもあるんですがそもそもケーブルの癖がついてたとって完全にこうケーブルガイドしてくれるような形になってないと設計としては困るんでそこの設計の部分がだいぶ甘いなと思いました
現時点ではもう私のA1では使えないんでそれだとだからそれをケーブルをちゃんとガイドするためのサポートみたいなものを多分自分で設計しないとちょっと動かないかなっていう感じがしますね
そういう設計の甘さがあるかなっていうのが1点とあとソフトウェアの甘さもちょっとまだあって結局バンブーラボのプログラムはこいつのパレットチェンジは対応してないですね
じゃあ結局どうやるかというとバンブーラボで印刷のデータ自体は作っておくんですね
交換のそのプログラム自体をちつシステムさんのソフトウェアで作るっていう感じです
だから実際に印刷のプログラム自体はバンブーラボのバンブースライサーから出してそれを例えば4つか5つあったら4つか5つちつさんのシステムの中に入れて
それを全部つなげたプログラムに1個してそれを印刷するという形なんですよね
だから実際印刷プログラム終わりましたパレットチェンジのプログラム走りますで次印刷プログラム始まりますみたいな
そういう感じでこう連動していくようなプログラムの作り方をするんですけど
そのプログラムがちょっと怪しい感じがするんですよねまだね
実際にテストプログラムといってそのパレットチェンジの動作を確認するためのプログラムがあってそれを走らせたんですけど
まずさっき言ったようにケーブルが挟まりましたよっていうのがあったのと
ケーブルが挟まらないように手で押さえながら動作させたんですけどなんかうまくいかないですよね
なんかねすげー怖い音がするというか明らかに原点復帰がうまくいってなくて
なんかプログラムミスってるのか自分がミスってるのかわからないですけど
このまま動作させていくと多分このまま機械壊れるなっていうぐらいのドゥオーっていう音がするんですよね
明らかにソフトリミットというかハードリミットだよね
もう原点以上いっちゃってるけどなんか行き続けようとしてサーボが鳴っちゃうみたいな
そういう音が各軸から鳴ってこれなんか最初はキャリブレーション
なんか独自のキャリブレーションしてるのかなって思いながら見てたんですけど
どうやらそういう感じじゃないのでなんかうまくパレットチェンジもできないし
このテストプログラムは一体何なんだという感じで今止まってますね
ちょっとこれメーカーに問い合わせてこれもしかして私のやり方が違うのか
プログラムがなんか間違ってるのかどっちなんですかっていうことを聞こうかなって思ってます
っていうぐらいにはちょっと微妙に未完成なものだったですね正直ね
いきなりこれ自分で買ったとしたらちょっとうーんっていう感じでしたけど
量産化への期待と今後の展望
まだちょっとまだ本当に7月ぐらいに発売されたばかりのものなんで
ちょっといろいろな不具合があったりとか品質的に問題があるのかもしれないですけど
そういうものでございますねだから実際ちょっとこの土曜日に頑張って組み立てたんだけど
まだ動かせてないですねちょっとねいろいろ試そうかなと思って
あわよくばパレットチェンジしてる動画を撮ってSNSで上げてね
これですごいなんかバズるんじゃねみたいな感じで思ってたんですけど
未だにそのパレットチェンジする動作を動画に収めることができないという
問題があってこれちょっとで私の夏休みの宿題になりそうな感じですね
ご提供いただきましたありがとうございますという感じなんですけど
なかなかちょっとねこうジャジャン馬感のある仕組みをいただきましたなという感じですが
レビューをしなきゃいけないんでいただいたからにはね
ちょっとまあそこのから口も含めでも動くようになったら
多分これはね本当に一気にいろんなものをバンバン作れるような仕組みになるんじゃないかなと思って
特に私の場合はメーカーチップとかさ
これで作りたいから自分のメーカーチップを1回の印刷で多分で5時間ぐらいかかるね
すごく細かくやるとそのコンマニのノズルですごい丁寧にやると
8時間とか5時間ぐらいかかるから20枚やると
それをなんかかける7してもうずーっと動かすみたいなことができたらめっちゃ量産できるなと思って
それをちょっとね狙って今後やっていきたいなと思っておりますんで
3Dプリンターの量産化というか量産運転ができましたらまた皆さんにご報告させていただきます
ちょっと道のり長い気がするんですけど頑張ってちょっとやっていきたいと思いますというお話でございました
エンディングと過酷な収録環境
というわけで今回はここまでとさせていただきます
今回はコメント外じゃちょっと省略させていただきます
またねいただいているコメントは全部返していきますんでお楽しみに待っていてください
なぜ省略するかというと今日は非常に暑いからですね
今愛知県に帰ってきて収録してるんですけど
愛知県に帰ってきた場合は私の2畳半の書斎で収録するんですけど
書斎で収録した時の気温がですね今38度になってますね
うちの書斎にはですねエアコンがないですねあるんですけど
このエアコンつけるとですねめちゃくちゃうるさいんですよ
元々エアコンがなくて無理やりそのスポットクーラーみたいなやつを置いて
その排熱を頑張って外に出すっていう風に
そのダクトとつなぎ部分を3Dプリンター設計したっていう
それ無理やりエアコンがついてるんで
こんな2畳半に置くような音を出すような音を出すというか
2畳半に入れるような白物じゃないものを入れてしまったが故にですね非常にうるさいと
こんなものをつけて作業をしてたら頭がおかしくなるということで
あまりつけられないんですよ
夏場はここで収録すると非常に厳しいんですけど今汗だくでやっております
なので熱中症になる前に今日の収録は終わりたいなと思います
ということで今回はここまでさせていただきます
私は支部長技術研究所という技術ブログを運営します
またXMI100の技術情報の発信を行っておりますのでよろしくお願いします
ポッドキャストものづくりのラジオの方も毎週土曜日週1で配信中です
ポッドキャスト落ち着きAラジオ毎週火曜日金曜日週2で配信中です
こちらもぜひ聞いてください
また面白いXLABというリスナー向けコミュニティも運営しております
こちらはですねRubeというサービスを使って展開しておりますけども
その中にDiscordのコミュニティもありますので
ぜひともこちらも入っていただけると嬉しいです
こちら無料で入ることができますよ
そしてボイシーの方でプレミアムリスナーを随時募集しております
いつもの配信台次第のつっこんだ足
毎週水曜日日曜日週2で配信しております
月額500円となっております
私のこと応援していただけるよという方はね
こちら入っていただけると非常に嬉しいです
よろしくお願いいたします
というわけで今回はここまで
以上しぶちょーでした
ではでは
