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Tuesday, December 24, 2013

CNCでいろんな治具を作る。100万で色んな「工房」のためのマシンを揃えよう。

ギアとシャフトの大量生産
個人で100個レベルのものを生産する場合,ひとつだけ作るのと決定的な違いは「安定的な製法を確保する」ということだと思う.この時,小さなCNCが1台あるだけで随分出来ることが増える.

例えば上にあるシャフトを200個作る場合,アルミか真鍮のパイプ(真鍮のほうが重く、寸法が安定する)を一つ一つ切り出していくのだけど,パイプカッターを使って手動で切っていたのでは埒があかない.

プロは専用のパイプカッターで精度よく切る.これにヒントを得て,100円ショップのパイプカッターと電動ドリル,CNCで削った治具を使って効率よく切る方法を考えた.

  1. 電動ドリルのチャックに咥える
  2. 定尺で切断するための治具(CNCで切削)を装着
  3. ドリルのスイッチを入れ,パイプカッターをまわしこんで切断
このジグはCNCなしでもそれほど難しくないけど,CNCがあれば正確に,素早く,簡単にできる.製法さえ確立してしまえば,あとは体力の続く限り切るだけで良い.200本なら2,3時間で切ることができる.

このやり方はコストも安い.径4mmのアルミパイプは数百円で,1本から20本以上取れるし,パイプカッターは100円ショップで800円ぐらい.チャック付きのドリルは汎用のものだ.

下の写真はシャフトの定位置にギアを固定するための治具.例えば8mm突き出したいなら,8mmの治具にシャフトを差込み,それからギアを挿入し接着剤で固定する.200回この作業をして3,4時間.ジグがなければ何時間掛かるかわからない.

照明用のぼんぼり(和紙製)を作るためのジグ,MDF製.アルミパイプを圧入してまわりに円筒状に和紙を巻きつけることで,綺麗な四角のぼんぼりを作ることができる.
最近は,射出成形がDIYでできるようになっている.
これは,$595で射出成形ができるようになる道具.ボール盤の圧力機構を使う.

また,20万円で買えるレーザーカッターのキットも売っている.価格がこのくらいなら,大学や企業で買うまでもなく,また「ふぁぼらぼ」なんて立ち上げるまでもなく、個人で買うことができる.例えば
  1. CNC:40万(CNCは剛性がいるので高くないとダメ,というのが持論)
  2. 3Dプリンタ,積層:20万(サイズが限定されるが
  3. レーザーカッター:20万(ワークサイズは広い.剛性がいらないから)
  4. 射出成形:6万
  5. ボール盤,カッターなどTraditionalな工具
常に「何を作るか?」というの兼ね合いになるとは思う.また、プロの使う道具と違って色んな制約はある。でも使い方によってはほぼ同等のものを大量に作ることができる。

これだけのものが100万で揃う時代になった.

こう言うのを組み合わせて自分の工房を作っていくのもいいんじゃないかなと思う.