Fabber総括

豊田です。
Fabberの稼働を通して、現段階で一度総括させていただきます。

まず、Fabberを使うにあたって、どのような特性があるのか、個人的に感じたことを書きます。

まず、出力の速さですが、思ったものを入力してから出力に至るまで、流石にインクジェットプリンタで書類を印刷するときのようにはいきません。やや時間がかかります。
それでも、木などを削って型を作ってレジンを流し込んだりするよりは、だいぶ手間が省ける印象にあります。

そして、空気中で放っておけば勝手に固まるタイプの材料は、出力してから固まるまでに時間がかかります。
たくさんのものを作るのであれば、出力したばかりで固まっていないこれらをのけられるような工夫が必要と思われます。

また、材料の調合は、意外と手間がかかります。
今回は簡単のために、普通に混ぜ合わせているだけですが、ＦａｂＥｐｏｘｙの場合、
実際にはシリンダーの細い方から注入する必要があるようです。

これらのことを勘案すると、Fabberを動かすのになるべく手間を省くのであれば、空気が混ざっても大きな影響のない素材を選び、出力後にはすぐに台の上からどけられることを前提とした素材を選ぶのが良さそうです。

たとえば、クッキーの生地は、空気が悪影響をあまりおよぼさず、
出力したあとはすぐ焼くと考えると、すぐどけること前提で台の上を整備することになると思います。

同様に、焼くなどして固めるタイプの材料を探してみるといいのではないでしょうか。


その一方で、さまざまな材料が選べることもFabberの利点だと私は考えています。
今後は、Fabberによって出力できる意外な材料の組み合わせも発見していけたらと思っています。
また、むき出しの電子基板を樹脂で埋めるなどの利用方法もあるのではないかと思います。


それでは失礼します。

Fabber最適化

あけましておめでとうございます。
豊田です。

Fabberがだいぶ普通に動いてくれるようになったので、一昨日と昨日を利用し、
Fabberを動かす上での最適なチューニングを見つけるため、Fabberを稼働させました。

使用した材料は、FabEpoxyというもので、白色のレジンと茶色の硬化剤を混ぜ合わせて使うものです。
混ぜてしばらくすると固まります。


1回目は、シリンダーにFabEpoxyを詰めたうえで、ノズルを黄緑色の先端の細いものを選び、
ソフトウェア側で選ぶシリンダーを「GreenTaperLeft-FabEpoxy」というものを指定し、行いました。

すると出力されたのは、線が細く、途中でねじ曲がり、隙間だらけで、薄っぺらなものになってしまいました。

こうなってしまった原因として、
・シリンダーからの材料の出力が弱く、シリンダーが動く方向を変えたときに材料が台にくっつかず、一緒に曲がっていかない
・出力される材料の出力が細い
・図面が薄い

ことが原因なのではないかと考えました。


そして2回目は、次のことを行いました。
・ノズルを灰色の太いものに変えた
・ノズルからの出力が大きくなるように、プリントを開始する前の状態ですでにノズルから材料がしみ出している状態にした
・プリントする図面の厚さの設定を1.5倍にした

すると、こんどはシリンダーが方向を変えたとき、まだ若干一緒に曲がってはいくもの、材料が台にくっつきやすくなりました。
また、出力される材料の線も太くなり、隙間が減りました。
一方で、厚さはそのままで、図面の設定を変えても変わらないようでした。


そして3回目は、2回目で行った改良が、更に良くなるように、次のことを行いました。
・原点を少し下げ、ノズルと台の間隔を広くした
・プリントする前の状態における、材料のしみ出し具合を、更に大きくした

すると、2回目と同様、改善が見られました。
しかし、プロセスの最初の段階で、あさっての方向に材料を出力するという現象が、ほんの少しだけ見られました。
この現象は、出力前のPlan Processで、起きるか起きないかの確認が可能のようです。
明らかに図面からかけ離れたところに線が出ていれば、あさっての方向への出力が発生するようです。


そして4回目も、2回目、3回目と同様の改善に向けて、次のことを行いました。
・プリント前の出力を、更に大きく
・Plan Processで、あさっての方向に行かないかを確認
すると、再び出力の改善が見られました。
また、あさっての方向に行くという問題も、起こりませんでした。
ただ、台の上に材料が溜まっている場所があり、プロセス中のシリンダーがそこと干渉してしまい、出力されたもの自体は若干潰れてしまいました。


日が明けて、今度は、オリーブ色のノズルを取り付けて、シリンダーの設定を「OliveTaper-FabEpoxy」にして行ってみました。

すると、昨日よりもノズルからの滲出量は多くなり、プロセス中の出力を行わない箇所でも大量に滲出するようになってしまいました。

そこで考えたのですが、仮に堅めの材料を使う場合、材料がシリンダーから出るようにするためには、強く押し込まないといけない。
だから、堅めの材料の設定にして、普段の状態ではほとんど滲出してこない状態でプロセスを行えば、
うまくいくのではないでしょうか。

ということで、シリンダーを「OliveTaper-PlayDoh」という設定に変えてみました。
これは、小麦粉粘土「プレイ・ドー」で出力するときの設定です。

しかし結果は、シリンダーの動きがより早くなったため、材料が台に粘着する出るスピードがついて行けず、結局出力した材料の線が曲がってしまうだけでした。

そこで次に行ったのは、「GreenTaperLeft-FabEpoxy」の設定のうち、ノズルの口径と稼働スピード、
曲がるときや出力時の一筆書きを終える際の待ち時間の設定を「OliveTaper-PlayDoh」の設定に書き換えて、
出力してみました。

すると、今度は比較的綺麗に出力が出来ました。
しかしながら、ここで材料が切れてしまったため、中断しました。


ちなみに、FabEpoxyで材料を出力すると、次のようなものが生まれてきます。

第五回Fabberテストラン

豊田です。

五回目のFabberテストランを本日行いましたので報告します。

前回、Fabberが動かないときは、ドライバに問題がある可能性がある、と述べましたが、

今回も同様の問題が発生しました。

そして、ドライバを入れなおすことで、状態は改善しました。

欲を言えば、最新版のドライバに入れ替えたいのですが、

最新版が入っているフォルダを参照してもドライバを発見できず、出来ずじまい。

何とかして入れたいんですけどね…。

そんな本日は、拙いながらも立体の出力に成功しました!!

Fabberから三次元図面のデータを送信すると、

ときどきシリンダーがあさっての方向へ行ってしまうという問題がありましたが、

今回はこの問題が発生しませんでした。

前回までと同じく、マニュアル通りの操作をしていたので、

今までどうしてできなかったのかは分からないのですが…。

出力したのは、プロジェクトのウェブサイトからダウンロードできた、「KY」というネームタグ。

選んだ理由は、小さいので、Fabberがうまく動いてるかどうかのチェックがしやすそうだったからです。l

しかしながら、材料の滲出量の調整は難しく、

3回行って初めてうまくいった形になりました。

1回目と2回目は、ともに滲出量の調整が少なすぎて、

何も出力せずにFabberだけが勝手に動いている状態…。

現在使用しているのは、「FabEpoxy」という名前の素材なのですが、

マニュアルに、シリンダーの先から滲みだしてこなくなるまで調整するよう書いてあるのを、

実際には、垂れない程度に出始めている状態で行うのがベストのようです。

また、シリンダーの先端も、Z軸テーブルにちゃんと触れた状態がベストのようでした。

ただ、それでも、出力工程の後半では微妙に滲出量が多く、

若干形がつぶれてしまいました。

微調整が必要のようです。

出力した立体の写真は、後ほどアップロードします。

第三回・第四回Fabberテストラン

豊田です。
三回目および四回目のテストランを行ったので報告します。


まずは三回目、今週の月曜日に行いました。
この日は、通常通りFabberを起動して、
ホームポジションやセーフポジションの設定を行おうとしたのですが、
ホームポジションを設定しようとしたところ、
シリンダー部が端まで行ったところで、普段はストッパーがかかって動きが止まるはずなのに、
今回はなぜか止まらない。

動かし続けると、モーターの過熱などでFabberが壊れる危険性があると思い、Fabberを緊急停止。
ひとまず危機は逃れました。

しかしながら、これを行ってから、Fabberが上手く動かない。
Jog Carriageを使用しても、まったくFabberが反応しない。

この日は、この状態で撤退しました。


次に四回目、本日です。
前回、なぜFabberが動かなかったかを解明しようとしました。

まず、一連のセットアップをマニュアルにしたがって行ったのですが、
やはりJog Carriageを使用してもFabberが反応しない。

それどころか、アプリケーションが落ちてしまい、
再び起動すると、今度は「Reset Hardware」を行った際に、
「指定したファイルが見つかりません」と警告が出てしまう。

原因がわからなかったので、ドライバを再インストールして、PCを再起動し、
再びアプリケーションを起動し直してみることにしました。

すると、今度はちゃんと「Reset Hardware」が使用可能に。
そして、Jog Carriageを行うことで、ちゃんとシリンダー部を動かすことも出来ました。

しかしながら、ホームポジションを探そうとしているときに、
Fabberが自動で停止しない問題が再発。
これがなぜなのかと思い、マニュアルのトラブルシュートの項目を見たところ、
XYZのそれぞれ三軸のそれぞれ正負の方向に、リミットを示すスイッチがある模様。
確認してみたところ、X軸の負の方向のスイッチが微妙にずれていて、
しっかりと押されないようになっていました。

元々押せるような構造になっているはずなのになぜ、と思いつつも、
押せないようになってしまったのは仕方がないということで、
爪楊枝を取り付けて押せるようにしました。

すると今度はちゃんとホームポジションを見つけられるように。
シリンダー部の稼働に関しては、エミュレーションモードとドライバの調子とスイッチに気をつければ、
おそらく大丈夫だと思います。

そして出力を試みたのですが、前回使用したレジン「FabEpoxy」を、再び使用しようとしたところ、
シリンダー内で固まってしまい、使えない状態になってしまっていました。

シリンダーから固まった樹脂を取り出すのも困難で、
シリンダーは使い捨てにするほかないのか、それとも固まらせない方法がちゃんとあるのかを、
今後調べる必要があるとわかりました。

今回は、これで以上です。

第二回・第三回Fabberテストラン報告

豊田です。
Fabberのテストランを再び行いましたので報告します。



まずは第二回のテストラン、先週行いました。
この時はFMVのラップトップを使用しました。

まず、ユーザマニュアルの通り、ソフトウェアとドライバをインストールして、
動かすのを試みたのですが、動かない。

そこで、ユーザマニュアルで使用されていたソフトウェアのバージョンが古く、
GUIにも多少の違いがあったので、古いバージョンを入れてみました。

すると、マニュアルと同じGUIは出てくるのですが、
「Initialize Hardware」を選択しても、
ファームウェアのVersion 2が必要です、と警告されてしまい、
先に進むことが出来ない。

そして、ファームウェアを入れればいいのかな、と考えたのですが、
イマイチよくわからない。

そんなところで、ひとまずこの回は切り上げました。



そして第三回のテストラン。
この間の木曜日に行いました。

この日からFabber用にPCを使うことが可能に!!
以降はThinkPadを使っていくことになります。

まずは、マニュアル通りにセットアップしていくことに。
マニュアルからリンクが張られているバージョンの
ソフトウェアと、ドライバをインストールしてみました。

しかし、またしてもファームウェアのVersion 2を要求されました。
途方に暮れつつも、試しに最新のソフトウェアを使用することに。

最新版の「Reset Hardware」が、
旧版の「Initialize Hardware」にあたるのではないかと考え、
実際にやってみたのですが、
ファームウェアの要求がなくなっただけで動かない。

しばらく原因がわからず、途方に暮れていたのですが、
ソフトウェアの操作できる部分をいろいろと触っていたところ、
「Emulation Mode」にチェックが入っていたことに気づきました。

どうやら僕が勘違いしていたようで、
チェックを外さないと動かないとのことでした。

それで、チェックを外してみたら、モーターがちゃんと稼動!!
一つのポイントを突破しました。

そして、あとは、ホームポイント、セーフポイント、原点を設定し、
材料をセットして出具合を調整して、
図面を入れて出力するだけだと思ったのですが、
いざ出力してみれば、シリンダーがあさっての方向へいってしまったり、
材料で出具合が多すぎたりと、
まだまだ調べないといけない箇所は山のようにあるようでした。



次回はそこの調整を行い、報告します。