FDMの3Dプリンターの精度と言うか性格を知る。

その3Dプリンターは、Creality Ender-3 V3 SE
スライサーは、UltiMaker Cura version 5.5.0

 

↑ この画像は、家庭用インクジェットプリンター(Canon MG6330)に付いているスキャナーでスキャンした画像をFreeCADに取り込み、その画像の寸法を合わせて、設計値φ3.6mm白円と実測値φ3.29817mm青円を描いた物です。青円の実測値ですが、造形物の内径が真円では無いので、おおよそφ3.3mmって所でしょう。

造形物の内径は、唯でさえ小さくなるのにシームの出っ張りまであって設計通りにならない様です。スライスソフトでその辺を考慮してGコードを出力してくれないのでしょうか? その設定ある?

追記
あった!?
私が使用するスライサー UltiMaker Curaでは、Hole Horizontal Expansion の数値を変えると良いかもらしいです。この値のデフォルトは0.0mmでプラスの数値だと穴は大きくなり、マイナスの数値では穴が小さくなる様です。さっきその値を0.3mmにした造形物の設計φ3.6mmの穴では、直径が約0.65mm大きくなった。もう少し試して分かった事が有れば記事にするかも。

 

↓ 次は、角の出っ張り現象。3Dプリンターの構造上、角が丸くなるのは理解出来ますが、出っ張んなくても良いと思うんだけど。そのせいで寸法が少し大きくなっています。

 

↓ 今度はボルトが穴を、あまり抵抗無くすんなり通り抜けるかの検証です。ネジ径3mmのボルトが最初からすんなり抵抗無く通り抜けたのは、φ3.6mmの穴でした。φ3.4とφ3.5は、何度か出し入れしてる内にすんなり通り抜けました。φ3.3以下の穴は、ねじ込むか加工しないと駄目です。

結果、私の感覚ではネジ径3mm用の穴はφ3.4mmが推奨かなぁ。

3Dプリンターの造形物にタッピングネジを使用する時、下穴の程良い大きさはどれか、をチェック。使用タッピングネジのネジ径は3mm。

↓ 画像内の数値は下穴の内径で単位はmm。尚、その数値は設計値であって実測値ではありません。

 

最初に結論を言うと、φ2.8mmの下穴が良い感じ。

 

どれもネジを右に回して強目に締め付けたら

φ2.6は、外径が広がる(膨れる)様に変形してしまった。ネジ径3mmに対しφ2.6mmは小さ過ぎるみたいです。

φ3.0mmはネジは効いて、しかもネジはなめませんでした。設計値より印刷物の内径は小さくなってしまうのかな。

今日、3Dプリンターが届きました。人生初の3Dプリンターは、CREALITY Ender-3 V3 SEになりました。

↓ で、初印刷はスペーサー5個とM3タッピングネジ用の下穴で5種類ありテスト用。

 

使用フィラメントは3Dプリンターの付属品。

↓ これをセットする時、つまりインフィード、え〜とフィラメントをノズルに挿入する手順で、少し焦りました。
画面に日本語で指示されるので、その通りにすればいいんですが、「消耗材を底部に押しながら、確認をクリックします」とあるんだけど、クリック出来るのは「はい」だけ。「確認なんかね〜よ」と思いながら「はい」を何度かクリック。クリックしたのに画面に変化無し。その間にもフィラメントは消費続けて止まりません。焦って電源を切ってしまいました。後で思うと「はい」を焦って何度もクリックしたから止まらなかったかなぁ〜と。

 

まあ少し焦った所もありましたが、直ぐに良い手順を知る事になるでしょう。そんな事より、3Dプリンターは面白い。自分で作った3Dモデルが実物になるんですから凄い事です!

秋月電子のGNSS受信機キット(K-13849)は、バックアップ電池(CR2032)が使えるけど、その電池は要らないかも。私の経験からの考え。

 

そのバックアップ電池が要らない理由は、1PPS出力しなくなる為です。私が持っている個体だけかも知らませんが、実際に起きた現象を書くと。それは、バックアップ電池の寿命のせいか、それくらいの使用期間が経過した頃、1PPS出力しなくなる事が時々起こる様になったのです。その時は既に2台体制になっていたので、もう片方の外部アンテナと交換しても結果は同じ。またGNSS受信機キットのファームウェアが古いから、そのせいも疑ったのですが、アップデートの作業が面倒でアップデートは見送り。これは据置きタイプのGPS時計に使用しているので、24時間365日電源入れっぱなし。なのでバックアップ電池は不要だから電池を外そうとなった訳です。まぁ新しい電池に交換すれば、また暫く大丈夫かもだけど、要らないなら無い方が面倒事も無いし。

結果大正解。バックアップ電池を外してから半月くらい経ちましたが、1PPS出力無しの現象は見ていません。「見ていない」とは、24時間監視出来ないからです。

 

話は変わるけど、この秋月電子のGNSS受信機キット(K-13849)は、現在(投稿時)、秋月電子で扱っていません。なんで? 再販して欲しい。

↓ でも関連したQ&Aは残っている。
GNSS(GPS・GLONASS・QZSS)受信機キット 1PPS出力 みちびき2機対応 アンテナ外付タイプの質問と回答 

自作GPS時計と簡素に表現するけど、中身はラズパイと1PPS出力付のGNSS受信機キット(このキットは秋月電子の取り扱いでしたが、2023年10月2日現在、秋月電子では取り扱いしていません)を組み合わせたStratum 1 相当のNTPサーバーです。それに7セグLEDで時刻を表示させています。

↓ Raspberry Pi 4(ラズパイ4)使用が1台目、Radpberry Pi Zero 2(ラズパイゼロ2)使用の方が2台目です。

 

2台目と言っても、時刻表示用基板は古い設計(私の素人設計でJLCPCBに発注)。その基板に7セグLEDや電子部品がハンダ付されたまま放置。最近入手したラズパイゼロ2を使用してみた訳です。

2台同時に作動させると、時刻表示が正しく刻まれている事を容易に確認出来て良い。

 

↓ 別PC(上記で取り上げたラズパイゼロ2やラズパイ4では無いPC)でntpq -pを実行した結果。以下の画像は数ある結果の1つに過ぎない。だからまーまー良い時もある。けど、jitterだけは何時も悪い。

↑ Wi-Fi接続のみで有線接続出来ないラズパイゼロ2は有線接続のラズパイ4と比べてdelay、offset、jitterが共に悪い。ラズパイゼロ2もラズパイ4も同じルーターに接続、ラズパイゼロ2はWi-Fi(IEEE802.11n(Wi-Fi4)2.4GHz帯)に、ラズパイ4は有線で接続している。pingで往復時間を比べると最大往復時間は3桁もWi-Fi接続のラズパイゼロ2が遅い。

これらの事から、Stratum 1のNTPサーバーとしては、やっぱり有線接続が望ましい?