<NCフライス





買いました。ええ、買いましたとも。NCフライス盤。ただし、卓上タイプです。
卓上タイプといっても 基本的な機能は大型のものと変わりません。
切削サイズが大型のものより狭いくらいでしょうか? (タテ/ヨコ 300mm×200mm× (深さ)40mm)という加工サイズ。
実はまだ、実物が届いていません(2016年9月14日現在)。
配送に2週間程時 間が掛かるらしいのです。遅くとも9月末には届くと思います。
中華製のCNC3020という3軸タイプのものです。

最近、Amazon.co.jp(アマゾン) でも安い「NCフライス」が増えま したね。安いと2万円台〜あるようです。
ご興味がある方は、最初はそのような物から始めても良いかと思います。

これです(届いた後撮影)。この写真にはないのですが、この本体の他、制御ユニットが付きます。最初の写真、違ってましたので到着後の我が家のものに差し 変えました。失礼;^^)





当初、手持ちの XY軸テーブルを改造してステッピングモーターや制御基盤を取り付けることも考えましたが、
webを徘徊していると、10万円以下で
NCフライ ス盤があるじゃありませんか!時代ですな。3Dプリンタも今や5万円を切る時代です。
 ところで、 パソコンと連携させて使用する訳ですが、結構スペック的にも高い性能のPCが要求されるとのこと。Core2Duo1GHz程度以上は必要らしい。手持ち のPCでそんな高スペックのPCは余っていません。

 そこで仕方ないのでヤフオクで安いものを落札しました。今、パソコンって安いですね。Core2duoの3GHzが3千円でした。安い!!(
NEC製デ スクトップです)ホント。 もっともメモリは増設、SSDへ換装はしましたが・・・。

 さて、
このNCフ ライス盤。パソコンでCADデータを「Gコード」というNCフライ ス君が理解出来る言語に変換して縦横無尽に削りまくるというものなのですね。こんな道具を木工で利用しない手はありませんな。 NCフライス盤を制御するためには、PCの他、当然ながらソフトが必要。情報を収集したところこの分野ではメジャーなMach3というNC 制御ソフトやフリーのCADソフトでJW_CADというものがあります。さらに、CAMソフトなるものも必要らしい。このCAMソフトが実は曲者。中々フ リーのものが無い上、有料版は数十万円もするという??。もちろんそんなものを購入する訳にはいきません。アマチュアです・・。で、フリー版を探しまし た。ありましたよあり ました。G_Simpleというものですが、取りあえずダウンロードだけはして準備万端といったところでしょうか・・。

 ということで取りあえず本体がまだ届かないので、こんな感じで準備している訳であります。

 さて、待望の「
CNC3020」。9月 16日に届きました。本日は事帰りだったので、開梱は明日になりそう・・。

例によって「
開封の儀」。
ヤフオクで落札したのですが、どうやら海外(たぶん中国)からの空輸便で届いた模様。


かなりガッチリと梱包されてます。
緩衝剤を取るとさらに少し小さな段ボール箱と本体が現れて・・。


小さな段ボール箱には付属品と、制御ボックスが入ってます。


これが本体。スピンドルモーターのみでステッピングモーターは取り付けられて
いません。


ステッピングモーター(X、Y、Z軸)が3個。あとネジ類ですね。ネジが最初「やけに少ないな」と思っていて、段ボールをよく見たら隅の方にころがってま した。まあ、中華製ですからこのあたりはおおらかな気持ちで臨みましょう。


小物類。あとで気がついたのですが、エンドミルも片隅に入ってました。


何故か微妙に異なる表記。モーター2つは「N1607」、一つだけ「N1606」。


ステッピングモーターを取り付けます。



高性能 CNC3020 3軸 フライス盤 nc 旋盤 全軸ボールねじ



さて、早速デスクトップPCに接続(パラレル)してテストしました。
Mach3を準備してあったので、ポート設定やモーターのパラメータ設定を行い、
動かそうとしましたが、動かない!
試しにUSBドライバーも付属していたのでこちらもセットアップしてテストしました
が、やはり動かない;泣)

ポートアドレスの確認は再三行っているので間違いは無いはず。
果ては、BIOSの
パラレル ポート設定まで変 更してみたりしましたが、変わり無し。

困りました。思い余って出品者さんにアドバイスを請いましたが(その節は丁寧なご対応ありがとうございました)、「状況をビデオで送ってください」とのこ とで撮影して送ったりもしました。

その際、youtube にアップした動画がこれ

                  ↓
https://www.youtube.com/watch?v=3clz6S0ZGzE&t=18s


その間ただ何もしないのもアレなので、webで情報を探りました。あるmach3のインストールビデオを見ていて、どうも自分のインストール状況と違う点 に気がつきmach3を再インストールしてみて、設定を再度行いました。
結果、何とか動きました。

動かなかった原因は、mach3のインストールに失敗していただけだったというお粗末な結果でした。

この写真はスピンドルモーターの枠にペンを縛り付けて実際に動かした時のものです。
50mm四方の四角をその辺にあった段ボールを使ってNCコードの制御で書いた結果です。
念のため、メジャーで計測して見るとピッタリ合っています。当たり前と言えば当たり前か?・・


段ボールの凹凸のため線が途切れていますが、正確な正方形になっていますね。


<Mach3について>
 Gコード制御ソフトはMach3を使っていますが、無料版で使用できるGコードの行数には500行という制限があり、ちょっとしたGコードを書くと軽く 500行を超えてしまうようです(一見500行という数は多いように感じます。しかし、この行数が少ないことには後から実感しました・・。ホント500行ではすぐに超えてしまいます・・)。
 そこで有料版について調べたところ「オリジナルマインド」さんでMachライセンスを代行取得販売されていました。価格は24,800円。 本家の「Artsoft」 のページを見ると1ライセンスが175ドルとのこと。今現在、少し円高ぎみですが1万8000円ほどでしょうか?
 windlovは英語がとても苦手。しかし前々から海外通販には興味を持っていましたので、この際ちょっと挑戦してみることに・・。まず支払いをどうす る?というこ とで、最近あちこちで良く目にする「PAY PAL」 へ登録を行ってみました。こちらは日本語で紹介されていて簡単な手順で登録できました。さて「Artsoft」のHPを見ると支払いに「PAYPAL」も 可能なようです。早速、カートに入れて購入しようとしましたが、どうやらまずはユーザ登録が必要なようだったので、乏しい英語力をフルに発揮し て何とか登録してみました。
Price:$175.00
You will be purchasing one license to unlock the full version of the Mach3 software.

というメッセージの下に「Add to cart」のボタンがあったので、一個をカートに入れ、支払いの画面に進み支払い方法を「PAY PAL」指定。さらに進むと「PAY PAL」のログイン画面が出て支払い完了。あっけない程簡単でした。その約15分後、メールにライセンス購入完了のお知らせがあって添付ファイルにライセ ンスデータ が付いてきました。
以下が、「Artsoft」からのライセンス ファイル送付メールの一部。

 Hello and thank you for your purchase,

INSTALL LICENSE - Attached is a Zip file that contains your license files, organized by product and then by the license names that you supplied. The folders are named according to the license name that you provided and contain the license that is coded with the corresponding name. Any available Zip program should be able to open the attached file.

 「Zipファイルにあなたが指定したフォルダ名を付けてあるので、適当な解凍アプリで解凍してくださいな。」
といったような感じでしょうかね?細かい事は気にしません。

と いうことで早速添付のZipファイルを解凍してみるとなるほど私がカートに入れた後、指定したフォルダ名が出てきたので、中のファイルをドライブC:の mach3フォルダにコピーして完了。ちゃんと認識されたか心配なので、確認のため、「無料版」のヘルプからライセンスされたことを表示してチェック。簡 単です。

 さて今度は「PAY PAL」の支払い状況が続けてメールで届いてます。手数料を含めた総支払額は18,415円。手数料とは通貨換算手数料とのことで4%程加算され ているようです。
 「オリ ジナルマインド」さんから購入すると、24,800円ですから約6,000円ほど安く購入できたわけです。この6,000円は手数料でしょうか?  ちょっと高くないかな?

説明    単価    数量    金額
Mach3 - License
$175.00 USD    1    $175.00 USD
小計    $175.00 USD
合計    $175.00 USD
支払い    $175.00 USD
請求は、クレジットカードの明細書に「PAYPAL *NEWFANGLED」として表示されます。
支払い先 sales@newfangledsolutions.com   
支払額    \18,415 JPY
受取額    $175.00 USD
外貨換算レート: 1 日本円 = 0.00950319 米国ドル

さて、要領がおよそ判ったので、続けてMach3のアドオンも注文してみました。こちらも同様に「オリジナルマ インド」さんでは8,600円になってますが、本家から購入した最終価格は以下のとおり5,262円でした。
トータル 18,415円+5,262円 = 23,677円 となりますね。 外貨換算レートにもよりますが、手数料を払っても、本家から購入する方が断然安い!とは言え「オリジナルマ インド」さんの方には解説書が日本語で付いてくる?(何かを別途購入した場合でした)。そこはご判断にお任せしますが・・・。

説明    単価    数量    金額
Mach3 Addons - License
$50.00 USD    1    $50.00 USD
小計    $50.00 USD
合計    $50.00 USD
支払い    $50.00 USD
請求は、クレジットカードの明細書に「PAYPAL *NEWFANGLED」として表示されます。
支払い先 sales@newfangledsolutions.com   
支払額    \5,262 JPY
受取額    $50.00 USD
外貨換算レート: 1 日本円 = 0.00950319 米国ドル
(これって、今1ドル100円切ってるってこと?)

さてせっかく買いましたのでバンバン活用しなくては・・。

 ところで、工房のこのNCフライス盤、PCをこのように横付けして使用するのですが、テーブル面が高すぎて普通の椅子では不自由です。この写真のディス プ レイはオクで落札したものではありません。実は当HP用にほとんど特化していたのでもったいないから「フライス」用に活躍してもらうことにしました。これ 27インチDSPということでかなり幅を利かせていますが、やはりCADやCAMの画面を編集するには大きな画面というのは都合がよいのですね。


 モニターの下の面を床から計ったら85cm程ありました。
仕方ないので2バイ材で椅子を造ることに・・・。
このテーブル面に合う椅子の座面の高さは何と65cmになります。かなり高い;汗)。
ちょうど2バイ材も余っていたので制作にかかります。



こんな感じになりますね。


ほんとうはホゾ組で作りたかったのですが、今回は少し急ぐのでコーススレッドで妥協。





DIYで制作している椅子って、どんな形の椅子があるかな?と海外のサイトで面白い形の椅子を見付ました。
この曲線は、その影響です。曲線に合わせた型紙を段ボールで作って切り出しました。
座面と背面は細い木材を貼って曲面に沿わせようと考えています。


今週はここで時間切れ(体力切れ?)になったので次週に続きます。
椅子作りも結構大変なことを実感しました。でもなかなか面白いですよ。




こんな感じに座面を曲線に・・。
パソコンの操作のための椅子なので、ゆったりしすぎないよう制作。


座り心地?まあまあかな・・。でも長時間座るとお尻が痛くなります。






椅子作りで横道に逸れました:^^;) しかし本題はNCフライス。
ソフトの話に戻ります(椅子作りも平行して続けてますが)。
さて、最初の方で少し触れましたが、CNC3020で思ったような工作を行うためには、まずCADソフト、CAMソフト、NCソフトが必要になる訳です。 実はまだこの最初のCADソフトでつまずいています・・汗)
使用するソフトはやはり無料版では最もメジャーな「JW_CAD」です。自分の備忘録として記述しておきますが、このソフト私は知らなかったのですが、か なり古くからあり、根強い ユーザに支えられて書籍をはじめ、膨大な情報があちこちに見られます。書籍一つとっても結構な数の本が出版されていてますし、建築業界などでは 「JW_CADが使え る」ことを求人条件にしている会社もあるらしい。

Amazon.co.jp(アマゾン)

さて、windlovが今やりたいと思っているフライス工作は、
1.工房の「看板」を作りたい。
2.懐中時計が収まる個別の木製ケース(個々の時計の形に合わせた)を作りたい。
ほんとうはまだまだあるのですが、上記の2つが出来れば取りあえず当初の目標は達成と思っています。

目標1.の工房jの「看板」を作るためにはまず、文字をCADで書いてCAM出力しようと考えました。
この文字が「CAD」や「CAM」では中々難題なのです。 

さていろいろなソフトを検討しているのですが、今一しっくりきません。最初はJW_CADからG-SIMPLEでGコード出力させようかといろいろテスト したのですが、たぶん自分の理解不足のせいでうまくいきません。

 そこでちょっと視点を変えてあちこちと探しました。その中で「NCTOOL」さんというところで面白いソフトを見つけました。ここの製品はめずらしく日 本製ソフトです。
 NCフライスについて知り尽くした長年 の経験を元に、積み重ねた実績があるようです。AIONというCAD,CAMソフトをはじめ、文字カットツールなどもあるのですが、その中で「イメージ カット」という画像、写真 等をそのままNCコード化してくれるという今の自分が希望(楽をしたい)する機能を持ったソフトがあることを知りました。このソフトは有料なのですが、何 しろ適当に描いたJpeg画像や、もちろん文字はもとより写真までNCコードを吐き出してくれるのです。
 さて、早速「イメージカット」をweb購入しました。7,000円です。この価格が高いのか?安いのかよく分かりません。使用感ですが、文字どおり画像 をそのままNCコード化出来るのでとても楽です。早速、「木工房 windlov」という彫り込みをテストしてみました。

 ここでちょっと変な現象が・・??
意図したイメージの左右が反転して彫刻されていたのです。
最初、よくわかりませんでした。というのはこの文字のせい?「木工房」の木工の文字は左右対称です。そんな訳で気づくのが遅れたのですが、これは問題で す。当初、ステッピングモーターの結線を疑ったのですが、よく考えてみるとステッピングモーターは正転と逆転を繰り返していますので、そういう問題ではな いのでは?と・・。良く見ると「Mach3」に読み込んだ段階ですでに、左右が反転しています。これに気がつかなかったというのもマヌケな話です・・ ^^;)。ということで、考えられるのは「Mach3」の設定。

自分のための備忘録ということで忘れないうちに設定画面を記載しました。以下の「Mach3」の設定です。ここで問題になっているのはX軸制御ですので、 Signal項目のX Axisに注目すると、Dir LowActive という設定項目があります。デフォルトではここは×印でした。結論はこのチェックを入れて解決しました。たったこれだけで左右反転が戻ったのです。




再度、「イメージカット」で出力したNCコードをMach3にロードします。
今度は左右がそのまま表示されて、読み込み出来ていました。
およそ3,000行のGコードを吐き出していました。Mach3の「無料版」(500行制限)ではやはり軽くオーバーですね。ライセンス版にして正解でし た。


CNC3020スタート。
今、付属のエンドミルしかないのですが、2.3mmの太めの刃を使いました。
切りくずが結構出ますね。
スピンドル回転数は1万rpm程でしょうか・・たぶん





終了してZ軸が上昇しました。


ちょっとオーバーですが、記念すべき処女作品。
手頃なサイズの欅の一枚板があったので、これを使いました。
このサイズは約20cm×10cmほどです。工房の房の字とアルファベットのoやdの円弧部に何故か欠けが?また原因を探ってみたいと思いますが、今回は これで良しとしましょう??
その後、気になったので作成したデータの経過を追ってみました。欠けの原因は判らないのですが、Windowsのアプリ「Paint」で作図した後、「イ メージカット」に読み込んだ段階で欠けていました。多分何かの設定の問題でしょう。

制作時間はおよそ15分くらいでしょうか?


光線の角度で微妙に陰影が変化しますね。




上の写真を良く見ると、「木工房」の文字の上部あたりにスジがあります。何故なのかな?と思って確認しました。結果は「NCフライス」さんはキッチリ仕事 しておりました。原因は欅板の厚みにあったのです。ノギスで写真の上部と下部を計測したところおよそですが1mm強上部側が薄いという誤差があったので す。NCフライスは忠実に掘削命令を行っていたということですね。うーん・・中々手強いですな・・。
ということで、取りあえず目標の一部は達成か?
もっとCADやCAMのお勉強をします・・。

その後、CAM やCADの情報を漁っていますが、難しいです。ホント・・。

続きます。

NCVC へ


HOME