加工準備 step1『加工方法を考える』

生木の状態からモノにするためには加工必要があるがお家でできる加工には限界がある。なのでフジモックのプログラムに組み込まれている工房を利用させていただく前提で加工計画を組み立てます。
バッサリ図面を見た感じだと部品は2つふた本体とケーブルのかっこいいやつです。

ふた本体は木材で作るので↓こんな感じです。
基準面出し→接着(大きなブロックにする)→削り出し→塗装(ピアノ塗装にしたい)

ケーブルのかっこいいやつは真鍮で作るので旋盤で削る加工図面だけ作ります。

加工準備 step2『加工方法を考える2』

先の加工の流れからやり方を考えます。
基準面だし(目的:平面を出す)
今回切ってきた木材は端面もガタガタだし平面も出ていなので平面と直角を出したいと思います。今回手元にこれができそうな道具が無いので工房に依頼します。

接着(大きなブロックにする)
今回、この後行う削り出しは旋盤でやってしまおうと思っています。なのでここでまとめて削れるように接着剤で大きなブロックにしてしまいます。

削り出し(形を作る)
大まかな形として円錐に穴が空いた形をしています、必要な整形はザグリ、外形けずり、穴あけの3stepになりそうです。ざぐりはトリマー、外形削りは旋盤、穴あけはドリルでやっていきます。

塗装(ピアノ塗装)
後述

加工依頼 step1「加工をお願いする」

人に説明することは難しい、特に形を伝えるのは誤解が無いようにするには図面がいいと思う。なので図面を書いて依頼しました。

加工依頼 step2「届きました」

加工をお願いした材が届きました。
実際の材は結構白っぽいので塗装方法を若干変えます。

ザグリ加工


テンプレートを作る

ザグリはトリマーのならい加工で作るので開けたいザグリの形をしたテンプレートと呼ばれる物を作ります。今回は円形のザグリを作るので自在ノコと呼ばれる刃物で5mmのMDFに穴を開けてテンプレートとします。

荒くザグリを行う

テンプレートを材に両面テープで貼り付けました。トリマーでザグリだしても良いのですが手を抜きたいので荒くフォースナービットでザグリをします。

トリマーでザグル

写真が無いのですが・・・トリマーでザグリ終わりました。トリマーにテンプレートに沿って動かせるオプションをつけているのでテンプレートの中だけ削れています。

続けてザグリを入れる

テンプレートの形を変えれば色々なザグリができます。ので色々ざぐりました。ザグリ完成です。

接着

この辺りで写真を取るのが面倒になったようです・・・タイトボンドを塗って接着です。

削り出し

ここから場所が変わって西千葉工作室さんに来ています。さっき接着したふたもこの旋盤で削っていこうと思っていたのですが大きすぎて付かなかったのでまずケーブルの格好いいやつを作っていきます。
この旋盤小さすぎて材をここまでしか咥えられません。なのでセンターに穴を開け芯押し台で保持します。この穴はケーブルが通るので7mmまで広げます。

外形削り

芯押し台で保持できたので外形を削っていきます。

突っ切り

外形が削れたので必要な部分だけ切り取ります。切り取るには突っ切りバイトと呼ばれる刃物で深く切れ込みを入れていきます

ケーブルのかっこいいの完成

突っ切った端面を整えたら完成です

本体の切削

ケーブルのやつは完成したので本体を作ってきます。
本体はこれまでに三段鏡餅状態なのでベルトサンダーでガリガリ削っていきます。
ここで出た切削屑はあとで使うのでちょっと取っておきます。

穴あけ

ケーブルを通す穴を開けます。下穴を開けてドリルで切り込みます。っが金工用ドリルで横着したらおっ欠いてしまいました。

溝埋めと欠けの修正

だいたい形になりましたがまだ接着した痕と欠けてしまった跡があります。欠けにはあらかじめ破片を接着しています。円盤を接着した跡と欠けを接着した跡を目立たなくするため、ベルトサンダーの切削屑と水で溶いた木工用接着剤を混ぜてペースト状にしたもので埋めていきます。

仮組み

だいたいパーツはできたのでやる気を出すため仮組みしていきます。この辺りが一番楽しい時間です。

表面処理

木の表面処理をしていきます。ほぼ自己流なのと手が汚れて写真が撮れないので文書多めです。
今回はガラス表面の光沢と合わせたいので鏡面仕上げかつ水がかかることが想定されるのでウレタン系の塗膜を作っていきます。

下処理

サンダーで削った表面には多くの傷があります。これを気にならない大きさの傷になるまでサンドペーパーで削っていきます。
番手は320→400→600→1000
で削っていきました。ここで細かい形の調整もしてしまいます。

着色

ヒノキは色白すぎてちょっとしっくりきませんもっと木目がはっきり出るようにオイルを塗ります。
塗布→24時間乾燥→塗布→24時間乾燥でしっかり染み込ませます。

目地処理

木の表面には道管や師管などの細かい中空管が通っています。これが凹凸になって鏡面にならないので、これを埋めて表面をツルツルにします。そのためにこのサンディングシーラーで目地を処理します。これを塗って乾かしてから紙やすりで磨くとツルツル表面が完成します。

ニス塗り

サンディングシーラーのおかげで表面ツルツルの鏡面にはなっていますがサンディングシーラーは塗った後に削って表面を整えるために削りやすく柔らかい塗膜になります。その柔らかい塗膜を守るために硬い塗膜になるウレタンニスを塗ります。

照明の組み込み

本体が完成したので照明を組み込んでいきます。
苔は熱に弱いこと、昼間は光合成をして夜は通常の生物のように呼吸する(正しくはちょっと違うが)ので照明は熱が出ないこと、タイマーを有することが必要です。

構成の思案

熱対策とタイマーの実装を考えていきます。まず熱対策ですが、熱の出ない照明といえばLEDが筆頭に上がるでしょう今回も思考停止的にLEDを使います。後述しますがマイコンから制御したいのでLEDと制御関係がパッケージされているNeoPixelを使います。タイマーは時間を正確に計る必要がありますが、これが結構めんどくさいので定期的にネットから時刻を取得してくるようにします。そのため簡単にwifiに繋がるESP8266を使います。タイマーの設定なんかもwifi経由でやってしまいます。

回路作成

回路らしい回路もないのでブロック図的な感じですが

ESP8266→シリアル3.3v→レベルコンバータ(BSS138)→シリアル5v→NeoPixle
ESP8266→i2c→3軸加速度センサ

加速度センサは本体をノックして操作するためにつけています。

テラリウムの作成

ポッドができたので中身を作ります。今回は背の高い水槽なので真ん中が盛り上った凸型レイアウトで組んでいきます。

下地作成

水槽の下に砂を敷いていきます。なんで敷くのかはよく知りません。今まで敷かなかったことでデメリットはありませんが、とりあえずおまじないです。

ソイル敷き

ソイルを敷いて石を組んでだいたいのレイアウトを決定しました。ソイルは水草用の余っていたやつを入れます。

苔の植込み

写真が全くありませんが苔の黒くなっている部分を切り取って緑の部分のみを植え込みました。霧吹きで水をスプレーして完成です。
希釈した農薬をスプレーする場合もありますがしばらく密閉育成していた苔+人工ソイルで虫が付いていることはないので水のみです。

完成

そこらへんに飾って楽しみます。苔いいよね苔(°▽°)
ついでにタイマーの設定もスマホ経由でやります。時刻は日に一回自動で取得してきます。