2017年5月14日日曜日

小型工作機CNC2418 その12(サイクロン集塵機)

掃除機で両手が塞がるのでなかなか大変です!

小型掃除機をアマゾンで探していると
こんなものに出くわしました。何だろうとよく見ると。
(画像にAmazonリンク入れました)

「DIY 自作 集じん機 ( 集塵機 )用 サイクロン式 分離器」とあります。
サイクロン掃除機?DIY?自作用?
大きさはこれくらいらしい。
(画像にAmazonリンク入れました)
一緒に原理図もあります。
(画像にAmazonリンク入れました)

AliExpressみるとほぼ同じ物がでてきました。
アマゾンでも3000円クラス。ここでもUS$25前後と高い。
こうやって使うみたいです。
出典:AliExpress
沢山出てきます。流行っているのだろうか?

ちょっと「サイクロン掃除機 自作」と、Google先生に聞いてみると
ここで本格的に作られている方がいらっしゃいました。
原理もよくわかります。
展開ソフトを使って側面の穴を開けられています。

そもそもCNC2418用に小さい掃除機を探していたので
このサイクロン掃除機の原理で小さいの作りたくなりました。

ちなみに私が今使っている掃除機はこれ!
たぶん30、40年前のものではないでしょうか?
普通の寄りは小さくて軽いので、加工中は、膝の上においてちょこちょこやります。
スイッチは本体上の黒いシーソースイッチなので両手が塞がるのです。
これの先に小型サイクロン集塵機をつけてみようかな。
家の中を探して~
このペプシの容器をサイクロン部にしましょう。
炭酸が「STRONG」なので容器もややストロングではないかと?
コーヒーの瓶で集塵容器。
これの組み合わせで行こう!
こんな感じでしょうか。
ナフコに行って小径のホースを探しました。
これ、先をだんだん細くできるように
Φ16mmのを1m、継ぎ足していく小さい径のものを10cmずつ4種購入。
まず、難関は、ペプシのボトルにこのパイプを綺麗に通したいのです。
動作原理にあるようにペプシのボトルの壁面ギリギリに接線に近い角度で挿したいので
穴は円でも楕円でもなく、水滴型という所。
私も円柱にパイプを通した穴の展開図を描き
それを印刷してペプシボトルに貼り付けてなぞって切りたいのです。
展開図を出力できるソフトはあるのですが有料ばかりです。
試用版を使うと後でできなくなるし。
ソフトはフリーにこだわりたいところです。
調べていくとFusion360とお友達関係の
「Autodesk 123D Make」が見つかりました。
非商用であればフリーです。
もうすぐメンテナンス終了らしく、
Fusion360に組み込まれるかもという情報もあります。
展開図ができそうなのでインストールしてみました。
Fusion360で円柱にパイプを挿したモデルを作って
OBJ形式でエクスポートして、それを読み込んでみます。
変換形式は8種類ありました。一応全部並べてみます。
#1、展開図はでてきません。
#2違うなあ
#3違うなあ
#4違うなあ
#5違うなあ
#6
ちょっと近いが駄目です。
#7違うなあ
最後の#8
おっ、展開図に一番近いような。
左下の方にオプションの設定項目があるが、下にスクロールできないのです。
仕方ないので、PC画面設定を横向き縦長画面にして
ようやくオプションが設定できるようになりました。
少し数値を変えてみたりしたが、右側の3枚が印刷用の画面です。
しかし3枚に分かれた、この辺りが限界、諦めました。
2枚目と3枚目が合体してくれれば使えるのですが...
このAutodesk_123D_Makeは、
こんなダンボールアートができるみたいなのでUninstallせずにしておきます。
その内、何か作りたい気もします。
その後、ふと思いついたのが
「そうだ多角形を使えば何とかなるかも?」
Fusion360で40角のポリゴンをスケッチ、いらない部分をカットして
0.1mmの薄壁のモデルを作ります。
ボディの各面を分割していきます。
別ボディに分割できたら隠します。
円筒の一部だけになりました。
この側面に穴を開けます。
穴のスケッチを描きますが、起点を厚みの内側にしたので拡大します。
Φ16の円をスケッチします。
手前に押し出して、切り取りで穴を開けます。
この斜めの穴を開けたいわけです。
中心から各角にスケッチで線を引きます。
穴が開いた近辺だけ。
 中心からの線の面で各面をバラバラに分割していきます。
一度に2つの面が指定できます。
ボデイを分割したら
ライトマークを消して隠します。
次も同じように分割。
その次も。
 最後の分割です。
端から面を平行に揃えて(展開して)平面にしていきます。
まず、手前2つの面が真っ直ぐになりました。
真っ直ぐなった2つの面を結合します。
手前の2面が、1枚の水平な面になりました。
続いて、結合できた手前の面を、3枚目の面と平行に揃えます。
同じ様に順次やっていきます。
最後の結合のです。ふ~っ
隠していたボディを表示すると
おーできた!
この様に穴の周りだけ展開できています。
曲線が滑らかではないですが、
まあ、切る時にブレるのでこの位の分解で十分でしょう。
紙に印刷したいので投影図として図面に出力します。
図面出力モードです。
いらないボディはライトボタンで隠します。
用紙サイズA4縦を指定します。
投影の向きを指定します。
PDFで出力します。
できたPDFを普通紙に印刷してカットします。
ペットボトルに貼り付けます。
上から見ると
いい感じの円になっています。
CNC2418のZ軸がもっと高く上がれば
こんなことしなくてもできたのですが
ここは手作業で穴あけです。
たまには手作業しないと腕が鈍りますので、これの登場です。
この前、AliExpressから届いたビットを使います。
今回はこれにしましょう。
購入先を知りたい方がいらっしゃましたので
今回からアフィリンクがあるものは、貼らせて頂くことにします。
009、014、018 SIZEを買ってしまってます。
軸径2.35mmです。

まあ綺麗にできたと思います。
ヤスリでバリを整形します。
上から見るときれいな円。いい感じです。
底の部分はノコギリで切り落とします。
木材でVブロック風にしてボトルを回しながら垂直に切ります。
次は下側の集塵瓶の蓋に穴を開けます。
ペプシのボトルの蓋はこのようにカッターでカットします。
ペプシのボトルとコーヒー瓶の蓋を合体します。
カットしたペプシボトルの蓋で締め付けて固定します。
この様になります。
このままコーヒー瓶に蓋をします。
次はペプシボトルの底側を9mmMDFで作ります。
エンドミルが抜け落ちないように0.5mmずつ200mm/minで掘ります。
ペプシボトルの底側に付けます。
真ん中の穴には、この塩ビのΦ20mmソケットをつけます。
これが丁度、掃除機にぴったりなのです。
Φ16mmのホースを通します。
壁面にヘバリつく感じで取り付けます。
全体のパーツが揃いました。
ホットメルトで固定します。
ホースとペプシボトルは特に念入りに固定します。
掃除機と合体です。
悲しいかな自立しませんね~。
掃除機のパワーをコントロールしたいのでフットペダルの登場です。
かなり前にAliExpressから購入していましたが
デザインと踏みやすそうなのでこれにしたものです。


中身はただの可変抵抗器。定格は4.0Aとなっています。
この掃除機くらいでは熱くはなりませんが、ほんとかなあ?
CNC2418に仮取付してテストです。
ここに取り付ける前にテストしたので既に集塵が瓶に入っています。
ステーでガイドして固定します。
すぐやりたい時は輪ゴムに限ります。
中央に切り屑をダミーでバラ撒いております。
最後に動画で。
何か削りながらやればよかったのですが
大した威力はありません。近づけないと吸わないです。
でも屑は下の瓶に貯まるので便利です。
スピンドルの周りは、取り付けたいものが色々でてきます。
非金属用のプローブ、ゼロ合わせのターゲットスコープ、集塵ホース。
取り付け方法が浮かんでいません。
その前にせめてXZモジュール部だけでもFusion360で描いてから
考えないといけませんね~。

4 件のコメント:

昔青年 さんのコメント...

こんばんは 昔青年です。
集塵機いよいよ着手ですね。
当方は、小型サイクロン掃除機を購入しました。(お値段が、マーティーさんご紹介の分離器プラス1000円程度でサイクロン掃除機が入手できます。 ただし騒音が75dBと大きいので、万能調光機キットで騒音と吸引力の調整をやってみます。
吸引ホースの取り付け方法、決定打が、浮かびましたら、ぜひともご紹介ください。
通販購入先のご紹介は助かります(笑)

みら太/mirata さんのコメント...

めっちゃ参考になります。
素晴らしい情報とアイデアの宝庫。

マーティーの工房日誌 さんのコメント...

既にサイクロン掃除機使われてるんですね。
肝心なのは、取り付け方法なんですよね~
早く考えたいと思います。

マーティーの工房日誌 さんのコメント...

ありがとうございます。
最近、考えすぎて寝つけないことが時々(笑)
ほんの少こ~し3D図を頭で浮かべるようになった気がします。
今更ながらメカ屋さんに頭が下がる思いです。
今後ともごひいきを!