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VRゴーグル作ったった5

さて、順序は遡っての話になりますが、3D-CAD(Fusion360)を使って部品を

作成した内容に触れていきます

 

まずはレンズが付いたメガネ部分の作成です

 

レンズを固定する形状にしなければいけないので、イロイロな考え方がありますが

私は、レンズの外輪を押さえて固定する方法をとりました。

 

 

ネジ部は樹脂側をM3タップでねじ切りしてM3ビスで留めます。

ただレンズを分解できて、作り直しが効くようにしたかっただけなので

ベストな形ではないです。ビスの首下が入るだけボスの長さをとらないといけないので

不細工な形になっちゃいました。

 

上の画像の分解図を組み立てると下のようになります。

ホルダがかなり出っぱっていますが、覗き込むと見えないので問題ありません。

 

 

こういうサブアセンブリになります。

 

ひとまず1部品の完成です。続く

VRゴーグル作ったった4

前回は割れが生じる予想を立てました。

今回は対策内容です。

左の形から右の形に変えました。

 

 

何が違うかというと凹み形状が追加されています。

 

なぜ凹みを付けたかというと、収縮が起きると中央に向かって縮もうとする力が

発生します。

一辺の距離が長いと中央に向かう力は大きくなりますが、凹みを付けることで

収縮する力が分断されてしまうのです。

 

下のような断面を見てみます。

 

この断面では

前回の断面に比べて矢印の距離が縮まり、場所が増えましたが、黒丸の部分も

数が増え、短い矢印の力を受けている状態になっています。

 

狙いとしては「収縮応力の縁を切ってやる」ということです。

 

実際は、割れは無くならず少しあるのですが、(黒丸のところで)持ちこたえて広がらない

状況に改善できました。

 (縞々が出てるのは別の事情)

最初がこれだったので

一応効果がでていると思います。

 

そんな訳で形が変えられるなら、変えちゃおう。って話でした。

 

 

 

 

VRゴーグル作ったった3

設計が終わってプリントしたら割れが発生しました
今回ABS材でプリントしたわけですが途中、層が剝がれて大幅に割れてしまったのです。
材料(プリント後)の収縮です。熱を受けて溶けた樹脂が再度固化する時に収縮します
 


収縮が生じて割れるのを防ぐ方法として色々あると思いますが、3Dプリンタの印刷設定が
最適の状態で、フィラメントの質も良く保管状態が適切であっても収縮をゼロにすることはできません
上手く付き合っていきましょう。

まず材料をABSからPLAに変えてみるとか、でもPLAの接着したことないし
アクリルサンデーの接着剤使えば出来るとネットみたことありますが・・・・
(接着前提の形なので)

次に割れたまま印刷を終わらせパテ埋めして塞ぎ、その後ヤスリやペーパー等で
成形して色を塗って仕上げる。
デザインを変えられない場合や、プレゼン用のモックはこの手ですよね。

最後は、割れ難い形状にしてプリントする。これだとデザインを変えてしまう可能性が大きいのですが
機能重視でデザインは無視するとか、変更形状をデザインに融合させた形にするとか

まあ、今回は最後のパターンです。VR機能が使えたら問題ありません。
デザインに凝って仕上げるなんて時間はありませんし、
ハナッからデザインに力を入れてません(笑

前置きが長くなりました。本題です。
とにかく、本体のボディをプリントさせると途中で割れてしまうんですよ。
フィラメントの保存も良くなかったもの要因の一つだとは思うんですが
プリント条件だけでは割れなくする試みは早々に諦めました。
「割れないような形にしよ」ということになりました。

割れないような形にするには、どうして割れるか理解しないといけないですね
割れる理由は私なりに以下の様に考察しました。
 
断面図で説明します
    
ボディの断面になりますが、壁が真っ直ぐな四角を成してます。
壁のストレートが長いと収縮比率がストレート長さにダイレクトに効いてきます。
矢印の長さが収縮の大きさとイメージしてください。
矢印が長いということは、収縮する距離が長いということです。
そして黒丸の所は、収縮する時にモロに引っ張られる部分です。
この黒丸の部分が収縮する(引っ張られる)時、持ちこたえられる強さが
あるかどうかです。
収縮に負けなければ割れません。負けたら割れます。


特に角は縦方向・横方向の2方向分の力がありますので、角は割れやすいです。

そこで、この収縮する(引っ張られる)力を弱めてやり、黒丸の部分で持ちこたえる強さ範囲
にしてやれば、割れないということです。これを形状で実現させます。

続きは次回