2014年11月27日木曜日

3Dプリントサービスで特殊仕様の電池ホルダーを作って見ました


 自転車のハンドルバー内にちょっとした電子回路を組み込もうと思い、内径21mmのハンドル内に入る単四電池二本用の電池ホルダーを探したのですが見つかりませんでした。 市販品になければ自分で作ろう、という最近のMakersブームに乗りトライして見ました。


CADが初めてでも何とか使える123D Design


 先ずはAutodesk 123D Designで3Dデータを作成です。このような優れたソフトが無料で使えるなんて夢のようです。CADの使用経験はありませんが、ネット上に出回っている解説記事や英語ですがAutodesk社が出している機能説明動画を見ればなんとなく使い始めることができました。

 単四電池の直径をノギスで測ってみると10.2mmほどでしたので、二本を横に並べたらそれだけでギリギリです。横方向には電池以外何も造形物を置かないという方針で作成したのが下の画像です(同じものが二個分並んでいます)。

Autodesk 123D Designでデータ作成

豊富な機能の中から円柱や立方体などのプリミティブを並べてサイズを調整し、加算や乗算、減算などの論理計算で加えたり削ったりしてやれば、大まかな部分は出来上がりです。二次元のスケッチを描いてから、それを立体に押し出す方法もあるのですが、不慣れなため今回はこの機能は使用せずに進めました。少し慣れてくると、この方法だけでたいていのものがデザインできます。


3Dプリントは外部のサービスを利用


 このデータをSTL形式にしてDMM.makeの3Dプリントサービスに送り、一週間ほどで完成品が届きました。出来上がったのが下の写真です。電池をはめ込むときにしなりが必要なため、ナイロン素材でオーダーしたため色は白。別途用意していた金属電極を取り付けて、乾電池を入れてみました。パチンと音を立てて電池が収まったときは気分爽快です。内径が21mmのハンドルバーにすっぽりと収まりました。

ぴったり電池二本分の幅です(金属部品は市販品)

自分がパソコン上でデザインしたものが立体の実物になって手元に届くというのは驚きです。まさに時代は変わったという感じですね。

 ただ、単なる電池ホルダー二個を作るのに三千円前後もかけていては商業的には成り立ちません。3Dプリントは究極の一品一様生産方式ですが、市販品に負けない生産コストが実現できないものか試行錯誤しています。自分用の3Dプリンターを購入しようかどうか悩んでいる最中ですが、今回使用したナイロン素材が扱える3Dプリンターで個人が買えるような価格帯のものは存在しないようです。強度と適度なしなりを兼ね備えた使いやすい素材が使える普及価格の3Dプリンターが出てきて欲しいものです。



123D Designがサービス終了


 2017年3月末で123D Designのサービスが終わりました。2015年4月頃からより高機能なFusion 360へ乗り換えていましたので、今回のサービス終了は特に問題になりませんが、3D CAD入門のきっかけを作ってくれた優れたソフトの終了は寂しいものです。操作に慣れるに従って色々と不満も出てきましたが、用意されたプリミティブ(基本図形)を拡大・縮小しながら組み合わせて、不要な部分をカットするという造形の基本を学ぶことができたソフトです。Fusion 360、Tinkercad、Remakeが後継ソフトとして挙げられていますが、Fusion 360しか使ったことがありません。ぼちぼち勉強しながらAutodeskの方向性を確かめて見たいと思います。

(2017年5月9日追記)


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