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3Dプリンタ(idbox)のファームウェアが腐り、誤差修正して再書込み

 2ヶ月ぶりに3Dプリンタを動かそうとしたら、全く動きません。USB接続ではエラーなくちゃんと繋がるのですが、温度センサーなどのすべてのデータが何も無い状態でした。マイコンボードがこの暑さで腐った(?)ようです。ググってみたところ、メンテナスに出すと23,000円+部品代+送料もかかるようなので、37号のマイコンボードを交換することを覚悟しました。まだ在庫があるようなので、購入予定に入れておいた。3Dプリンタに搭載しているマイコンボードがArduinoであることから、ダメもとで腐ったファームウェアを再書込みしてみることにしました。

 参考にしたURLは下記の通り
中野島ロボットさんのブログで、週刊 idbox!のプチ改造 No.8 ファームウェアの入れ替え を参考にしました。

**忘却防止のため手順を書き留めておく**
 実施は自己責任で行ってください
デアゴスティーニから idbox.zip をダウンロードして展開します。
  展開したMarlin.INOというファイルをダブルクリックするとArudinoIDEが起動する。
Arudio IDEを起動したら、
  ツール→ボード から、[Arduino Mega or Mega 2560] を選択する。
  ツール→プロセッサ が、[AT Mega 2560(Mega 2560) ]を選択する。
  ツール→ポートから、COM?(Arudino Mega or Mega 2560) を選択する。(?はPCで変わる)
idboxのFWの設定ファイル Configurtion.h のモーターの設定値を精度向上のため変更する。
  既存コメントアウトして書き換える
//#define DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT {71.1111,71.1111,3200,173.6236} // default steps per unit for Ultimaker
#define DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT { 71.7, 71.7, 3200, 173.6236} // default steps per unit for idbox! 
ず峠餽みをして完了です。

 再書込みしたら、見事に復活しました。チェックのためばらし始めた3Dプリンタを元に戻して、動かしてみる。ほんとうにマイコンボードが腐っていました。何かの電気ショックでプログラムを格納しているEEPROMの一部が書き換わったのでしょう。購入予定の37号はキャンセルして費用はかからず、直りました。

 おまけに、idboxでの出力寸法が少し誤差があり再出力することが多いと思っていましたが、やはり、提供されていたマイコンボードのファームウェアは問題があったようです。今回の再書込みの際にこの誤差も修正されて3DCADの寸法通り(ノギス実測:±0.0mm)出力されるようになり助かりました。自己責任でファームウエアの修正をするといいでしょう。

 禍を転じて福と為す
 災い転じて福となす
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    3Dプリンタでシュレッダーが復活2

     先日は電動シュレッダーの復活でしたが、今回は実家で見つけて手動シュレッダーの修理です。安物の手動シュレッダーの構造は非常に簡単である。2つしかないギアが磨耗している。

     手動シュレッダーの分解
    手動シュレッダーの分解

     この位だと朝飯前にできる
    3Dプリンタでギア製作

     試作2回目で何とか動作
    手動シュレッダー修理

     微調して再設計
    3Dで再設計
     念のため寸法を微徴して再設計した。次にギアが磨耗した時にすぐに補充できるようにしていきました。3Dのデータで在庫しておけば、部品管理が楽であり場所を取らず格納場所を忘れることもない。
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      3Dプリンタでシュレッダーが復活

       故障したシュレッダーは大抵はギアの歯が欠けてしまうことが多い。安価にするためプラスチック製のギアを使用しているためで、当然、業務用は金属製のギアを使用していますが高価になってしまう。

       歯が欠けているギア
      歯が欠けたギア

       3Dでギアを設計
      3Dデータ

       3Dプリンタで製作
      3Dプリンタ

       製作したギアと交換
      ギアを交換
       これで1から2枚ぐらいの最低限の利用が出来る動作を確保できました。でも、3Dプリンタで材質を選べば耐久性は上がるとは思いますが、取りあえず手元にあるもので製作しました。うまくいくようであれば、材質を変えて再度作るつもりです。
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        3Dプリンタで家電製品が復活

         プラスチック部品が壊れた家電製品を趣味で購入した3Dプリンターで復活できるのがうれしい。前回は扇風機の留め金を修理しましたが、今回は掃除機のヘッドのロックが壊れてバラバラになってしまったのを修理しました。
        まず、製作する部品を外見から3DCADで設計してみて、微調はヤスリで削ることにしました。

         設計したCADデータ
        CADデータ

         製作した部品
        製作した部品

         修復できた掃除機のヘッド
        修理後ヘッド
        掃除機のヘッドも数千円ぐらいしますから、部品も小さいのでほぼ0円で掃除機が復活できました。
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          マイ3Dプリンタのパワーアップを完了

          今までのマイ3Dプリンタをパワーアップするため、パワーパップ編を購入していましたが完結号が出たのを機会に一気にパワーアップしました。今まで行なわなかったのはいろいろと問題があり伸ばしていました。

          主に行なったパワーアップ
          1.損傷したノズル冷却ファン交換と改良された放熱板への交換
          ノイズ冷却の改良
          2.テーブルをヒートベッドへの交換
          サイドシールド
           ヒートベッドにパワーアップしたことでABSのフィラメントでも製作できるようになりました。
          3.寒くなってきたので温度低下を防ぐシールドの設置
            トップシールドとサイドシールド
          トップシールド
            自作の簡単シールド
          自作の簡単シールド

           動作テスト(5点ポイント)


           反るかテストのために柵を製作
          試作した柵
          シールドとヒートベッドの効果で反りは発生しませんでした。いい出来です。

           パワーアップできた喜びもつかの間で、フィラメントが詰まりました。
          フィラメントが詰まる
           自分で組立てているのでノズル部分を分解して修理できるので安上がりで即時対応でタイムリーでいいです。
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            3Dプリンターのメンテナンスを実施

             鉄道模型などで今まで利用していた3Dプリンターのメンテナンスをフィラメント1Kgを使い切ったところで実施しました。汚れ、ネジの緩み、グリスの補充、センサーの点検、部品の点検、動作確認など行ないました。パワーアップ編からヒートベッドが供給されていますが、まだABSのフィラメントを使用する予定がないので、当分の間は現在の状態のままにしておこうと思います。

             点検でヘッドの冷却ファンの羽を1枚が一部壊れていました。どうもフィラメントの端などが入るなどして簡単に割れてしまうようで、同型の3Dプリンターを利用しているユーザーの間では冷却ファンのカバーを改良していたので、参考にして製作しました。

             ファンカバー(純正品、試作品、完成品)
            ファンカバー
             暑さは4mmに抑えて空気は左右と下から流入するようにして正面からの異物が入らないようにしました。

             冷却ファンにカバー試作品を取り付け
            冷却ファン
             冷却ファンを発注して入手しだいファンと一緒にカバーも交換しますが、それまでは試作したカバーを装着して問題がないか確認します。

             さらに防振マットはゴム製のため装着しても外れやすく使い勝手が悪く、トップシールドなどを追加して重量が増えて重量が増したので防振とアクリルの脚部を保護するために新たに部品を製作して裏に防振シートを貼りました。
             製作したプリンタ脚
            プリンタの脚
             取り付け脚
            脚を取り付け

             トップシールドを装着するとかなり大きくなる
            トップシールドを装着

             フィラメントが無くなったので、同じものを購入しました。
            フィラメント
             これで今回のメンテナンスは完了しました。
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              スマホが3Dプリンタになる?

               普通のスマホで立体成型ができてしまうという記事が載っていて、驚きでありその原理は光学的な反応を繰り返してできるようです。価格は、OLO本体とレジン2本に専用のキャリングケースがセットになった「PRO-PACK」だと129ドル(約1万4500円)という。まあ、試してみれるような価格帯になっています。しかし、4Kの携帯電話もあるかもしれませんが、表示のLCDで精度が決まりますから4KぐらいLCDであれば、期待した精度ができるかもしれません。

               当然、スマホのLCDサイズまでの大きさまでしかできません。さらに、全体の寸法の絶対精度はLCDの影響を受けるので注意が必要です。いい事ばかりではないでしょうが、3DCADで設計しなければ出力はできないのは当然でしょう。

              詳細はこちらの記事を参照ください。
              3Dプリンター「OLO」



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                マイ3Dプリンタが始動

                 まず最初に3Dプリンタで使うフィラメントが絡まないようにスプールホルダーをいろいろな器具を製作しました。サイズと残量を見ながら適切なものを選択してできるようにしました。
                ・リールを本体に付けるタイプ
                リールを本体に付けるタイプ
                ・カゴの中に入れるタイプ
                カゴの中に入れるタイプ
                ・下側で支えるタイプ
                下側で支えるタイプ

                 ドラゴンと折鶴
                折鶴とドラゴン
                 電気器具の修理部品
                修理部品
                 あると便利な3Dプリンタですが、製作にはどうしても時間がかかります。ロボットや鉄道模型で使えるものができるのはいつのことやら。

                 0.1mm積層で100%密度でツートンカラーにしようとしましたが、見事に失敗して赤いフィラメントがなくなってしまいました。

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                  3Dプリンターでドラゴン誕生

                   3Dプリンターでドラゴンを誕生させてみました。ちょっと左足の出来が悪いのはテーブルとの接着性が悪かったためです。でも一応見るに耐えるものが出来ました。

                   無事の長時間の出力完了

                   テーブルから慎重に剥がす


                   フィラメントがなくなりつつあるので新規に1kgを購入しました。
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                    3Dプリンターで初出力

                     3Dプリンターを正常に出力するためにテーブルを何度も調整してみました。5点テストパターンを1層だけ出力してちゃんと作られているかチェックしてうまくできており調整がうまくいったことを確認できました。

                     5点テストパターンでチェック完了
                    5点テストパターン出力

                     123D Designでデザイン
                    デザイン
                     稼働中の3Dプリンタ

                     3D出力が完成
                    3D出力
                     今後、細々した部品を製作していく予定です。

                    【追加】
                     サンプルのフィラメントを利用したリールを作成したスプールホルダーを利用できるようになりました。
                    スプールホルダー小
                     本体にセットした状態
                    スプールホルダー小
                     スプールホルダーはこの他に1kgのフィラメントのために2種類のスプールホルダーほど試作する予定です。これができれば本格的に3Dの製作に入れます。
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                      カレンダ

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