FLK_tutorial_of "CNCRouter(woodpeckerAP1212Y)"

Created Date: 2017-03-21/ updated date: 2017-09-24
    • Medium 201209271428352697624
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    Summary
    Woodpecker AP1212Yの使い方を説明します。
    このドキュメントはハードウェアの使い方になります。データ製作は[How to use "Type3"]で説明をしています。
    この機材はFablab Kitakagayaで使用できます。
    (注)この機材は「人が死ねる機材」です(腕を切断するなど)。
    安全第一で使用しましょう。

    Materials

      Tools

        Blueprints

          Making

          • CNCルーターとは?

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            Thumb profile01
            大型の数値コントロールルータです。
            ファブラボ北加賀屋にあるマシンは、3軸で、
            板のアウトラインカットから、3次元的な加工まで行うことができます。
            • 危機管理について

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              Thumb profile01
              エンドミルの取り付け時
              • エンドミルの刃を触って怪我をすることがある(汚れは歯ブラシなどでとる)
              • 手袋をしてエンドミルを触ると、回転時に巻き込まれることがある

              加工物取り付け時
              • 加工物を確実に取り付けないと、加工時に飛ぶことがある

              CNC起動時
              • 加工原点、特にZ軸の原点に注意する、行き過ぎるとCNC本体にまで貫通することがある
              • 回転が確実に止まっていることを確認してみるに触るようにする。動いているかどうかわからない状態でミルに触って怪我をすることがある
              • コレットはしっかり取り付ける。途中で緩むとミルが下がってしまい、本体までけずってしまう。もしくは、ミルが落ちて飛んでくる。

              • 服装

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                Thumb profile01
                • 軍手などの糸がほつれる手袋は着用厳禁。
                • 機械に巻き込まれない服装で作業する。(首や腰にタオルを 下げることなどは危険 )
                • サンダル履きなどしない。靴下を履く
                • 作業中はできる限り帽子をかぶり、内容によってはマスクを着用する。
                • 保護眼鏡を絶対につける。
            • マシンスペック・材料・読み込み可能データ

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              Thumb profile01
              利用できる材料について説明します。
              • 使える材料

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                • 木材
                • MDF
                • 発泡スチロール
                • 軽金属(アルミ、銅、真鍮)
                • ハードワックス
                • 基板
                • 発泡スチロール
                • ケミカルウッド
                • 樹脂
                • プラスチック
                • アクリル
                 ※アルミ、プラスチックは柔らかいものに限る
              • 使ってはいけない材料

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                • 固い金属(ステンレス、チタン、鉄etc…)
                • ガラス
                • CFRP
                • レンガ
                • セラミック
                • 金属の入った材料(釘の打たれている木材等)etc...
            • 課題:厚さ5mm以下のネームカード作る

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              Thumb profile01
              1. 仕上がり寸法は縦91mm x 横55mm程度、縦位置とする
              2. 横幅の中心線上、上辺から10mm程度の位置に6mmの穴を開ける
              3. 仕上がりの厚みは最大5.5mm程度とする
              4. アルファベットで名前のイニシャルで配置(フォントサイズは高さ45mm)、押し出しする
              5. プレートの4角のどれかもしくは全てにフィレットをかける(数・箇所・寸法は自由)
              もう少し工夫したい人
              • プレート表面を2次・3次曲面で作成する
              • 装飾的パーツをつける
              • など

              • 3Dデータの作成

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                Thumb profile01
                fusion360を使ってデータを作成する。
                • Fusion360のインストールと起動

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                  インストールして起動する
                • スケッチの作成

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                  Thumb profile01
                  スケッチ機能をつかって
                • モデルの押し出し

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                  Thumb profile01

                • モデルの修正

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              • CAMを使う

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                Thumb profile01
                fudsion cam
                • 注意:ミルの太さとコーナー

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                  Thumb profile01

                • CAMの立ち上げ

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                  Thumb profile01
                  fusionの左上にある、モード選択でCAMを選択する

                • ストックセットアップ

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                  Thumb profile01
                  ストックのセットアップ
                • パスの設定

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                  Thumb profile01

                • ポストスクリプト書き出し

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                  Thumb profile01

                • データ書き換え

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                  Thumb profile01

                • 書き出し

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                  Thumb profile01

              • 本体の操作

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                Thumb profile01
                本体の操作方法
                • コントロールパネル説明①

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                  Small cp 1
                • 初期動作を行う

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                  Thumb profile01
                  1. コントロールパネル右側のスイッチを押し電源を入れる(画面には「waiting」と表示される)
                  2. 「waiting」が消えたら原点設定を行う為に、[F1]を押す
                  3. 機械の原点はワークテーブル左奥なので、そこにスピンドルが移動する

                  ※ブリッジ+スピンドルが移動するためワークテーブル上に物を置かないようにする
                • パラメータの設定をする

                  0
                  Thumb profile01
                  1. [F1] PARA SETを押す
                  2. [F2]SET UPを押すとPASS を要求される(※パスワードはコントロールパネル裏に記載)
                  3. PASS を入力し[F6]SAVEを押すとパラメータを変更できる
                  4. XYボタンでパラメータを移動、数字で入力
                  5. その後、[F6]SAVEで保存

                  EX: パラメータの目安(木材の場合)
                  [FEED RATE]:1500〜2500mm/min
                  [SMC SPEED]:9000〜12000rpm
                  Small img 2829
                • コントロールパネル説明②

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                  Small cp 2
              • データ転送・シミュレーション

                0
                Thumb profile01
                1. [F2]FILEを選択
                2. [F2]USB FILESを選択
                3. 読み込みデータをXYボタンを使って選択
                4. [F3]ENTERで確定
                5. 座標表示左下にファイル名が表示される
                • 使用するUSBについて

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                  Thumb profile01
                  • 読み込み用のUSBメモリは北加賀屋で準備した物を使用する
                  • USBメモリの中には転送するデータのみ入れる
                  • ファイル名はできるだけ短く半角英数で入力する
                  • USBのデータは使用後に消去する
                • 選択したデータをシミュレーションする

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                  Thumb profile01
                  1. [F5]シミュレーションを押すとシミュレーションが始まる
                  2. データ量が多い場合は描画されないので再度[F5]を押す
                  3. 描画が終わればシミュレーションは終わり
                  4. [F1]でメイン操作画面に戻る
                • 仮原点を設定する

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                  Thumb profile01
                  移動速度選択ボタンを押した後に、XYボタンでXY座標を設定する
                  仮の原点は左側手前の任意の位置とする

                  仮原点の目安
                  X:+10 〜 +50
                  Y:-1190 〜 -1150
                  Z:-40 〜 -30

                  設定
                  XY原点設定ボタン(緑色)を押す
                  Z原点設定ボタン(緑色)を押す(ヘッダーが退避位置に動く)
                • 試験運転をする

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                  Thumb profile01
                  スタートボタン(青い▶)を押す
                  機材が動くので、人はワークスペース上から離れること
                  非常停止ボタンをいつでも押せる状態で待機する

                  試運転中の確認事項
                  • エラーメッセージが出ていないか確認
                  • データ通りに動いているかを目視確認(ワークサイズなど)

                  一通り動きを確認したら停止ボタンを押して止める
              • 材料を固定する

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                非常停止ボタンを時計回りにひねり解除する
                [F1]を押しブリッジをホームに動かし、材料を置くスペースを作る

                材料種類やサイズに合わせて、固定方法を選ぶ

                固定方法
                1. ネジ
                2. 両面テープ
                3. クランプバー

                ※底面の最大長さが、高さを超えるものは十分に固定できないため工夫しなければならない

                Small img 2862
                • 【固定方法1】ネジで固定する

                  0
                  ネジで直接材料を固定する
                  材料外周のできるだけ外側に、約300mmのピッチで打つ
                  ミルが通らない場所であれば、材料の内側にも打つとより安定する

                  材料:木材・MDF・発泡スチロール(大きなもの、ワッシャーを使用する)

                  した穴を開ければ、
                  材料:軽金属・プラスチック・ハードワックス
                  も、固定可能
                  Small img 2863
                • 【固定方法2】両面テープで固定する

                  0
                  両面テープを材料の裏面に貼り固定する
                  貼り付ける際にテープ同士が重ならないようにする
                  材料を剥がすときには、スクレイパーリムーバーを利用すると便利

                  材料:基板・発泡スチロール・ケミカルウッド
                • 【固定方法3】クランプバーで固定する

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                  クランプバーを使い固定する
                  ワーク高さは20mm以内
                  それ以上の高さ材料を固定する場合は、ブロックを支点側に挟む
                  Small img 2866
              • 切削具のセット

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                Thumb profile01
                ミルには右記の様にいくつか種類があります


                2)ボールエンドミル
                4)ルータービット(ローラー付の物は使用できません)

                刃数は加工スピードに影響する
                刃数が多いものは加工スピードを上げることができるが、切り物吐き出しが困難になる
                木材で利用する場合は2枚刃が適当
                Small fff
                • コレットを準備する

                  0
                  コレットナットを取り外す
                  (スパナは21mm(上)30mm(下)を使用)

                  北加賀屋には4種類のコレットがある
                  2-3mm、5-6mm、7-8mm、9-10mm
                  Small collet
                • ミルを取り付けるために非常停止する

                  0
                  ミル取り付けのために、ブリッジを手前側に移動させて、ヘッドをz軸(高さ)を最大にする
                  安全のために非常停止ボタンを押す
                  (注)非常停止ボタンを押している時に、座標を動かすボタンを押すと原点が変わってしまうので、押さないようにする
                  Small img 2886
                • エンドミルを取り付ける①

                  0
                  エンドミルの取り付けの際に材料の厚み以上に刃を出す必要がある

                  • コレットの外に出す刃の長さ
                  材料の厚みが刃の長さよりも短い場合:刃全体+3mm程度
                  材料の厚みが刃の長さよりも長い場合:材料の厚み+5mm程度
                  *シャンクよりも刃径が小さい場合はこの通りではない。
                  Small img 2851
                • エンドミルの取り付け②

                  0
                  • コレットの中に入るエンドミルの長さ
                  20mm以上にする
                  それ以下になる場合は把握力が著しく落ちるため使用しない。
                  Small img 2850
                • コレットを取り付ける

                  0
                  コレットを取り付け、コレットナットをはめ、スパナで固めに締める。
                  • Small 1234
                  • Small img 2860
              • 原点を設定する

                0
                原点設定は一番大切な工程!
                [F6]ORIGIN を押すと仮原点に戻る
                • XY原点を設定

                  0
                  ジョグ(手動)モードで原点を設定したい位置にヘッダーを持っていく
                  原点設定ボタンを押して原点を設定する
                  リモコンを使うと目で見ながら動かせる


                  Small img 2838
                • Z原点を設定する

                  0
                  スピンドル回転ボタンを押す
                  ※主軸が回転する! 危険なので防護メガネをつけること!

                  Zボタンでミルを材料に近づける
                  ぎりぎりまで近づけたら微速にして、ミルが材料に接して音が変わったところでZの原点設定ボタンを押す(ミルが自動に上に退避する)

                  スピンドル回転ボタンを押し、回転を止める
                  Small img 2873
              • 加工する

                0
                Thumb profile01
                (注)防護メガネを着用のこと!
                スタートボタンを押す

                最初は非常停止ボタンを押せる位置で待機する
                (ミルが折れて飛ぶ可能性があるので注意する)

                しばらく動きを見て問題がなさそうであればその場を離れても構わないが、起動音が聞こえる範囲に居るようにする
                音に変化を感じたら問題がないか確認する
                Small 123
                • 集塵機をつける

                  0
                  非常停止ボタンを押す

                  スピンドル部分に、集塵機用のアタッチメントをつけ、強いクリップで止める

                  天井から吊るされたロープに集塵機のホースを通す
                  アタッチメントに集塵機の口を差し込む
                  集塵機の電源を入れる

                  非常停止ボタンを解除する
                  • Small 12345
                  • Small img 2879
                • 材料を外す

                  0
                  停止したのを確認したら、Z軸を一番上まであげる
                  集塵機をアタッチメントから外し、Y軸を材料が外せる場所まで奥に移動する

                  非常停止ボタンを押し、集塵機で材料の上の削りかすを掃除する
                  材料をワークスペースから外す





                  Small img 2881
              • 片付けをする

                0
                非常停止ボタンを解除し、ブリッジを手前に持ってくる
                再度非常停止ボタンを押し集塵機のアタッチメントを取り外しミルを外す
                コレットは道具箱に戻し、コレットナットは本体に取り付ける

                非常停止ボタンを解除しブリッジをHOMEに戻し電源を切る
                集塵機でワークスペースを掃除をする

                Small img 2882
                • Tips

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                  Thumb profile01
                  原点設定後にジョグ(手動)モードでブリッジを移動をする場合、限界値を越えると脱調してしまい動かなくなることがある

                  ジョグ(手動)モードで脱調した場合は、手動でブリッジを戻す必要がある
                  ブリッジを戻す作業は、電源を落としてやること

                  • 成果の共有

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                    機械を利用したら、instagramでの成果の共有をお願いします。
                    ラボのアカウントを利用する場合、ラボに置いてあるiPadで撮影投稿をしてください。
                    • 写真の撮影

                      0
                      Thumb profile01
                      写真を撮影します
                      1. iPadを利用して、インスタグラムを起動します。
                      2. 真ん中のアイコンを選択して、写真撮影のモードに入ります。
                      3. 写真を撮影します。
                      4. 撮影した、写真の後加工を行う(任意)
                      • Small img 0234
                      • Small img 0235
                      • Small img 0237
                    • ハッシュタグの追加

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                      Thumb profile01
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                      利用した機械ごとのタグ
                      • #flk_laser
                      • #flk_3d
                      • #flk_cnc
                      • #flk_cuttingmachine
                      • #flk_embroidery
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