平地での初雪も観測されだんだん寒くなってきた今日この頃、皆さんいかがお過ごしでしょうか。

寒くなるとトラブル頻発するのが3Dプリンタってもんです。室温が低すぎて MIN_TEMP に引っかかったり、ヒーテッドベッドが規定温度まで加熱できなかったり。

ホットエンドが温度維持できずにふらふらして、結果いつまでたってもプリントが始まらないことが多いんです最近。なのでヒートブロック周りを保温することにしましたよ。
これは部屋の寒さばかりが原因ではないんですけどね。

ホットエンドのヒートブロックを断熱材で包めば、室温から規定温度、例えば 245℃ に到達した後、ヒーターがあまり頑張らなくても高温が維持できるはずです。温度が安定すれば射出も安定するわけで、品質の向上につながります。

一般的なヒートブロックの断熱方法はふたつ。ロックウールで包むか専用のシリコンジャケットを装着するかです。

ヒートブロックってみな同じ形と思ってましたが、微妙な寸法違いがちょこちょことあったりします。シリコンジャケットはヒートブロックの形状に依存しますのでちょっと危険かな。お値段もまあまあいい線しますね。やっぱりここはコスパでロックウールでしょう。

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AVRマイコンの換装成功に気を良くして、Gen6 縛りでの更なる改善に勤しむことに。
SD Ramps の実装で PC の依存率は減りました。となれば次に目指すは完全な PC レス化。LCD ディスプレイとロータリーエンコーダで操作パネルを装備したいです。

この手のものはメッチャ沢山あり何が使えるのかよくわからなかったので、よく調べもしないで適当にこれを買ってみました。

RepRapDiscount Smart Controller。本来は Ramps 1.4 に取りつけることを想定したものです。LCD は 20×4 のキャラクターディスプレイ。裏側にはフルサイズの SD カードスロットもついています。783円。

程なく届きました。発注から到着まで19日間、発送元は北京のようです。あ、上のバナーは別のショップです。すみません。

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11月11日は「独身の日」です。静観するつもりがまんまとハマって、AliExpress で色々買ってしまいましたよ。到着したらレビューする予定です。乞うご期待。

さて、またしても自作3Dプリンタの話題です。

Z軸に使用している M8 の寸切りボルト由来と思われる 1.25mm ピッチの積層縞の対策をしていきます。

調べてみたら、今時のマシンは送りネジ ( Lead Screw ) を使うのが主流のよう。従来のものはいわゆる三角ねじでしたが、台形ねじを使うのがトレンドみたいです。三角とか台形とかはネジ山の断面の形状のことで、締結用の普通のネジは三角ねじです。

送り機構に使われるネジ軸としては、三角ねじ台形ねじの他にボールねじというものもありまして、本業ではもっぱらそっちを使ってます。摺動面に無限循環する小径ボール ( 鋼球 ) が組み込まれていて、与圧をかけても滑らかに動きます。効率も 98% くらいで非常に高いです。もちろん精度もお値段も高いです。

で、ボールねじに慣れている身としては「え、台形ねじ?」みたいな感じ。なんといっても効率が悪い。リード角と摩擦係数から導き出せますが、とある資料には 24% なんて数字もあります。
でもよくよく考えてみると、現状三角ねじで動いているものを置き換えるのだから、台形ねじで問題ないんですね。三角ねじのほうが断然効率は悪いのだから。

AliExpress などで販売されている 3D プリンタ用送りネジのほとんどは「Tr8×8」という規格です。外径 8mm リード 8mm です。4条ねじでピッチは 2mm。不思議なことに JIS にも ANSI にも該当する規格はありません。どこぞのメーカーの独自規格と思われますが、それにしてはずいぶん普及してますけどね。あ、もしかしたら GB 規格かも。調べてませんが。

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SD Ramps を有効にした Marlin がプログラム領域が足りないエラーでインストールできなかった話の続きです。

いろいろつぶやいてましたが、結局買ってしまいましたよ、Atmega1284P-AU。送料込み $4.56 でした。
Arduino Mega2560 と RAMPS1.4 で電装をすべて入れ替えるのもアリですが、既存のハーネスを作り直すのが地味に面倒。加えてなにげに GEN6 にも愛着が湧いてきたもので。どんなにいじっても主流には勝てはしないんですけどね。

実は QFP (Quad Flat Package) の取り外し、取り付けはやったことがありません。無理をすると基板のパッドをやっつけそうです。やり方を模索。一番参考になったのがこちら。

ハンダゴテだけで面実装ICを外す方法 | アナログ電子回路コミュニティ | EDN Japan BBS

治具をつくって四辺を同時に加熱するんですね。なるほど。

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自作3Dプリンタ、ひとまず実用に供しておりますがいくつか問題があります。その中で一番困っているのがダンマリ停止。

一番最初のテストプリントからそうでしたが、開始時は順調なのにしばらくするとエラー表示もなくだまって停止していることがままあります。前の Prusa Mendel ではこんなこと一度もありませんでした。

発生タイミングは完全にランダム。いつ起きるか全くわかりません。同じGコードを流してもダメなこともあればうまく行くこともあります。停止している状態も、ステッピングモータが励磁したままのこともあればそうでないこともあり。

小物なら出力し直せばいいんですが、9時間かかるものを出力していてあと1時間ってところで止まっちゃうと結構寂しい。フィラメントも無駄に消費してしまうしそもそも時間がもったいないので、そろそろ本腰入れて対策したいところ。

Pronterface にはプリンタとの通信をモニタする機能があります。PCから送信したコマンド、PCが受け取ったデータがコンソールに表示されます。
これを有効にして観察したところ、停止時にはプリンタからの返事が返ってきていないことがわかりました。Pronterface 側としては、完了の返事がないので次のGコードを送れないと。
怪しいのは通信周りすなわち USB ということになりそうです。

Prusa Mendel を今の自作機に改造する際、電気周りでいじったところといえば、各部配線を短く切り整理してアルミフレームに沿わせて固定したくらい。あとは床置きだった基板をフレームに固定したことでしょうか。

クロストークは考えにくいです。入力は各エンドストップとサーミスタのみで、高周波ノイズが乗ったとしても大した影響はないでしょう。ステッピングモータはオープンループ制御なので出力しっぱなしのいわゆる「だろう」運転。エンコーダなどの戻り値はありません。

まずはお手軽にUSBケーブルを別のものに交換。結果変わらず。

通信速度を変更してみようとしましたがイマイチやり方がわからず棚上げ。何気に面倒です。

じゃ USB 使わずにプリントすればいいじゃない。
ということで SD カードスロットを装備することを目指すことにしました。ちょっと飛躍しすぎかなwww

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