Fusion360 をインストールして練習をスタートしました。(ボケ予防?)
このHPでは手狭なので、近日中に引っ越しして、Fusion360 初心者コース?のページをオープンしたいものです。
最低限のテスト .stl をアップロード → ダウンロード → 3D印刷(.stlを作成)はできました。
Inspiron 15 5000 で今のところは順調に動いています。
目次
シンギバース(英語)や、DMM.make(日本語)などで、3Dデータを手に入れる事もできるのですが、・・・
AUTODESK 123D DESIGN(3Dデータ作成ソフト)を使ってiphone7用「スマホ立て」を作ります。(stlではない)オリジナルデータを持っていれば、完成後でも「プレス / プル」 コマンドで横幅を変えて、iphoneSEや iPhone7plus用に改造する事ができます。
(フィギュア等ではなく)機械図面を作成するアプリのせいか、123D DESIGNから出力したstlファイルは、3Dプリンターの本に出てくる「ポリゴンエラー」が発生した事がありません。(stlファイルをnetfab Basic のアイコンにドロップして「異常なし」の確認は行います。)
カインズホーム鶴ヶ島店には、(前のモデルですが)MakerBot Replicator Miniという100x100x125mmのデータを出力できる3Dプリンターがあり、(3D渋滞予防のため?)3時間まで予約する事ができます。
Layer Thickness(Resolution) : 0.2 mmの通常条件で5時間以上のデータを、「3時間」に合わせるのは大変です。シンプルなデザインしかできないし、stlデータができた後、スライサーソフトを使って印刷データを作る時に、積層厚さ(レイヤー)を0.4mmに設定して時間を短縮します(積層の跡が目立ちます)。往復の交通費もかかるので、1台買ってしまった方が割安です。寝る前に3Dプリンターをスタートしておけば、「朝には品物ができている」という流れを手に入れる事ができます。
DMMの3Dプリンターサービスで見積りをとると、ナイロン素材で着色可能なサイズは100x100x100mmまででした。外形寸法を96x96x96mm以内にします。
体積が時間とコストに直結するので肉厚を2mmにしようと思ったのですが、肉厚2mmの試作品にヒビが入ったので、肉厚を3mmにアップしました。(ふっくらした感じが良いのですが、強度的には2.4mmで十分だったようです。)
また、MakerBot Replicator Miniは、PLA専用のマシンですので、屋内用ならOKかと思いますが、車内の温度(80℃?)には耐えられない物になってしまいます。(後継機種のMakerBot Replicator Mini+は、高温PLA対応になりました。)
3Dプリンター出力の製品は、積層面のはがれが発生しやすく、通常のプラスチック(射出成型)製品よりも厚く(積層面の面積を大きく)デザインして強度を確保する必要があります。
バンパー付きiPhone6の横幅は70mmなので、内寸=74mm。
厚さ9mm→ 内寸=14mm。(出し入れを楽にする構想)
→外寸は幅80mm、奥行20mm?
ライトニングケーブルを挿す事を考えて、奥行(外寸)を24mmに変更。
高さは、plusを立てる事も考えて82mmにしました。「DMMの100mmしばり」を考えると、96mm以内にしたいところです。
*3Dプリンターで出力した品物は、設計寸法より小さく仕上がります。1mm縮んでも大丈夫な寸法にします。
これを20°傾けて、足をつければできあがり。(仕上がり高さを96mmに収めます)
参考書は、2016年以降に出版された物がお勧めです。123D Designが日本語化される前の内容でもOKの方には、「自宅ではじめる モノづくり 超入門」 水野操著 SBクリエイティブ発行 をお勧めします。 (電子版もありました)
事前に登録用メールアドレスを1つ用意します。
*yahoo.co.jpやgmail.com で3D-DIY専用のアドレスを作っておくと便利です。
PCはグラフィックメモリが2GBあると安心です。無くても何とか!動きますが、データが重くなると異常終了しやすくなります。
*後継のFUSION360を使うには超強力(グラフィックメモリ4GB?)PCが必要なので、私は123D Designで決まりです。業務用に使っても99ドル/年と格安!
ダウンロード手順
http://www.123dapp.com/design ですが・・・・
2017年4月24日に確認したら、「123dapp.com is Now Closed!」
きっちり閉鎖されたようです。
以下の内容は、123D Design インストール済のマシンをお持ちの方へ。
iPhone6、7用の箱を作ります。
スケッチ(鉛筆アイコン)→スケッチ四角形→グリッドをクリック(ターゲット面を選択)→原点から適当にドラッグして四角形を作成→確定する前に外寸の幅80mm、奥行24mmを入力します。
(横方向の寸法が青くなってる状態で、「80」「 tab」「24」と入力してenter)(80x24の長方形が完成 )
鉛筆の右隣り「構成」→(一番左の)「押し出し」→先ほどの長方形をクリック
数値の入力待ちになっているので、「82」「enter」
高さ82mmの立体になりました。
画面から立体がはみ出たら、マウスのホイールで大きさを調整して、ホイールを押し込んだ状態でドラッグして表示位置を調整します。
天面が見えるように右ボタンドラッグで角度を調整します。
鉛筆から2個右隣りの「修正」→(一番右の)「シェル(くりぬき)」
立体の上面をクリックして、「内側の厚さ」に「3(mm)」「enter」
正面開口部の下書きをします。
スケッチ→(一番右)「投影」
正面をクリック→上辺をクリック→中央部(面)をクリック
*上辺と3辺に直線がひかれました。
スケッチ→(右から2番目)「オフセット」
正面をクリック→右の辺をクリック→内側に向かってドラッグ→12(mm)
スケッチ→「オフセット」
正面をクリック→左の辺をクリック→内側にドラッグ→12
スケッチ→「オフセット」
正面をクリック→下の辺をクリック→内側にドラッグ→20
鉛筆の右隣り「構成」→(一番左の)「押し出し」→開口になる長方形をクリック→「-6」→切り取る部分が赤表示になった事を確認→「enter」
*4~20なら同じですが、1桁の6が押しやすいです。
*右ボタンドラッグで角度を変え、結果を確認します。
スケッチ(鉛筆アイコン)→(右から4番目)「トリム」
線が乗っている面をクリック→線にマウスカーソルを乗せる赤く反転→クリック(削除されます。)
*右側の目玉アイコンから「スケッチを非表示」を押せば早いのですが、データが重くなると123D Designがクラッシュする原因になります。地道に作業する事をお勧めします。
*同じ場所にたくさんの線が引かれている事が分かります
*最初に引いた底面の線は別な面なので選択できません。
右ボタンを押したまま上にマウスを動かすと底面が見えます。
スケッチ(鉛筆アイコン)→(右から2番目)「オフセット」
正面をクリック→右の辺をクリック→内側にドラッグ→28(mm)とやりたかったのですが、四角形が選択されてしまい、12mm以上はエラーになりました。(失敗)
*最初の長方形も削除します。「トリム」
*トリムするときはなぜか? 1本ずつ線が反転します。
スケッチ→(一番右)「投影」
正面(ターゲット面を指定)→上辺→下辺→右辺→左辺を順に(側面を)クリック)
*4辺に直線がひかれました。
*面の中央部や、下面の辺をクリックすると、選択されていない辺が同時に選択されてしまい、後の作業に支障が出ます。
スケッチ→(右から2番目)「オフセット」→底面をクリック→右の辺をクリック→内側にドラッグ→28(mm)
*線を1本ずつ選択できない時は、投影で線を作図やり直し
*新しい線が優先的に選択される傾向があります。
スケッチ→「オフセット」→底面をクリック→左の辺をクリック→内側にドラッグ→28
スケッチ→「オフセット」→底面をクリック→下の辺をクリック→内側にドラッグ→11
鉛筆の右隣り「構成」→(一番左の)「押し出し」→開口になる長方形をクリック→「-30」(赤表示になります)→「enter」
*20以上なら同じですが、30が押しやすい(100もお勧め)
*右ボタンドラッグで角度を変えて切り取られた事を確認。
(正面開口 縦線の投影)丸ポチが消えないので、右側の目玉アイコンから「スケッチを非表示」 (仕上げの一手)
「移動回転」(10mm上に上げて、20°傾けます)
右上のビューキューブの「右」をクリック(横を向きます)
トランスフォーム→(錨に似た)移動回転
立体をクリック(矢印が出ます)
上矢印を捕まえてドラッグ(10mm数値入力します)
*矢印を選択(クリック)した瞬間だけ、矢印が黄色に変わります
何もない場所を左クリック(確定)
トランスフォーム→移動回転
立体をクリック(矢印が出ます)
左側の回転用矢印を捕まえてドラッグ(-20を手入力)(-30°でも良いです。)
*デフォルト設定が15°プリセットになっていると思います。
スケッチ→投影→下のグリッドをクリック
箱の背もたれの上辺、左右の側面、底面の各辺をクリック(凹の形になります。)
構成→押し出し→凹型の面をクリック→3(enter)
スケッチ→トリム(底面の下書き線を削除してください。)
スケッチ→「投影」→凹型の台の上面中央部をクリック(周囲に線が引かれます。)
スケッチ→延長→凹型の内側の線を選択(赤い延長線がでたら)クリック
*凹の形が長方形3個に区切られました
スケッチ→オフセット→後ろの辺を選択→20を入力(失敗)→「esc」
*水平右ドラッグで、後ろから見るようにします。
スケッチ→四角形→中央の四角(面というか領域)を選択
後ろ側の角を開始点に指定します。
24→「tab」→24→「enter」「enter」
*24x24の正方形の下書き完成。
*内側に20x20の正方形を作図します。
スケッチ→オフセット→24x24の正方形を選択→2を入力
*20x20の正方形の下書き完成。
*20x20の正方形を残して残りの下書き線を削除してください
右上のビューキューブの「後」をクリック
スケッチ→「投影」→本体背面中央部を2回クリック
*まずターゲットになる面が選択されて、次に外周が選択されます
スケッチ→オフセット→30を入力(20x22の長方形が作図されました。)
スケッチ→延長→20x22の長方形の縦線を下に延長
スケッチ→トリム20x22の下の辺と、外周の線を消します。
(20x52の四角形が残ります)
右ボダンドラッグで2つの四角形が両方見えるようにします。
構成→(一番右の)ロフト→2個の四角形を上、下の順にクリック(enter)
右クリックで左右にドラッグして結果を確認してください。
スケッチ→トリムで下書き線を消します。
*うまく選択できないときは、右の目玉からスケッチ非表示
修正→フィレットで、角丸めをします。
*対象の辺を複数選択してから、数値を入力します。
箱の内側の縦線を(4本)2mm
箱の底面内側を2mm
箱の外側縦線を5mmでフィレット
正面開口まわりを4mmでフィレット
ライトニングケーブル通り道の角を4mmでフィレット
台の各コーナーを4mmでフィレット
短い辺の選択は、マウスのホイールで拡大して作業するとやりやすいです。
本体部分底面(外周)を1mmでフィレット(今やらないと、後からではフィレットできなくなります)
柱の縦線4本を2mmでフィレット
今、マウスを台の部分、本体部分に乗せると別々に選択されます。試しに柱の下側の線を選択してフィレットをかけると、台部分とくっつかずに丸まってしまいます(戻る、または保存せずに終了)。フィレットをかける前にマージ(一体化)します。
結合→(左側)マージ
本体、台をクリック→「enter」
柱と台、柱と本体のつなぎ目を1mmでフィレット
残りの辺は0.8か1mmでフィレット(お好みでどうぞ)
台の下面は0.5でどうでしょうか?
*フィレットは順番を考えないと、フィレットできない辺が残ってしまいます。
色々 試してください。
最後にフィレットの状態で全体をスキャンして、対象になる線が無ければ大成功。少し残っても気にしないで終了。
ファイル名を付けて保存
×→名前(phonestand74x18.123dx)を付けて終了
*保存先を(マイプロジェクトではなく)「マイコンピュータ」(デスクトップなど)にしましょう。123D design がFusion360より使いやすい点は「マイコンピュータ」保存ができる点にあります。
「123D DESIGN」ロゴの左の▽マークを左クリック→「保存」→「マイコンピュータ」(デスクトップなど)を選択→「OK」(途中で何回か保存するべきでした)
*複雑な形状になると、フィレット作業で「やり直し」が必要になる可能性が高いです。
ファイル名「phonestand74x18」をコピーしておきます。
phonestand74x18.123dxをダブルクリックすると、123D DESIGNが立ち上がります。
「123D DESIGN」ロゴの左の▽マークを左クリック→「3Dでエクスポート」
「ファイン」を選択→「OK」
ファイルの欄に、コピーしておいた「phonestand74x18」をペースト→保存(phonestand74x18.123dxと同じフォルダに保存されます)
×を押すと「保存しますか」と聞いてきますが、どちらでもOKです。(私の経験範囲では違いが分りません)
phonestand74x18.stl が完成しました。お疲れ様でした。
以前は(非営利であれば)フリーで利用できたのですが、ダウンロードページ
https://www.netfabb.com/basic.php
が、404 - Page not found になってしまいました。
2017年4月24日現在、
http://www.autodesk.com/products/netfabb/overview
から「 DOWNLOAD FREE TRIAL 」 をクリックして、30日版をダウンロードするしかなさそうです。
Fusion360 をインストールしたノートPCにnetfabbが入っていないのですが、エラー無しの確認だけなら
Meshmixerのアイコンに.stl をドロップするだけで確認できました。(エラーが有ったら赤い斜線が入るようです。)
*エラー修復を行うには、netfabbが必要です。(またはデータの作り直し)
*過去に起こったエラーは全て無理なフィレットが原因でした。
ダウンロード→インストールしたnetfabb Basicのデスクトップアイコンにドロップして、エラーの有無を確認します。
(赤表示の領域や、ビックリマーク「!」が無ければOK)
*複雑なフィレットを使うと、まれ~に出ます。
外形寸法(50.6x80x93.35mm)も確認します。100x100x100mmに収まっているので、DMM.makeで、着色ナイロンを指定できるサイズです。
無着色ナイロンを指定して、藍色や茶色の(布地用)染料をホームセンターや東急ハンズで買って自分で着色するのも面白いと思います。
*全部緑色(赤い部分無し)→チェックOK(済)です。
これで一人前。スライサーソフトにかけてプリントしたり、DMM等の3Dプリントサービスに出すことができます。
製品を作ると、改良が必要な点が色々見えてきます。
今回、ABSで出力しましたが、板厚2.4mmで十分だったような気もします。
奥行も、お持ちのスマホにピッタリに合わせると安定感が増すと思います。(量産品には無い、一点物の利点です)
柱の断面形状について
FDM(溶融プラスチック積み上げ方式)だと、スライサーソフトが(勝手に?)柱の中を補強入の空洞にして材料を節約してくれるのですが、DMMに出すときは(3mm厚のリブ2枚など)別な形状にした方が経済的になると思います。3Dプリンターの形式によってデザインを変える事も必要です。
Copyright ©Sanli Nakajima
三里(sanli) 中島章彦