16Saturday
May 2026
4 entries
4 entries
今日の目標：工房の壁に丸鋸用の替刃ホルダーを取り付けること。現状、替刃4枚は段ボール箱に縦に並べて入れているが、取り出すときに必ず刃のどこかに指が触れる。箱の口が狭く、探りながら取り出す動作が避けられないからだ。以前に親指を薄く切ってからずっとこの収納が気になっていた。替刃は消耗品なのでストックが増えがちで、整理しておくことは安全面でも在庫管理の面でも意味がある。今日は土曜日で朝から時間が取れたため、3Dプリンタで壁掛けスロット式ホルダーを出力し、石膏ボードにアンカーで固定する計画を立てた。
設計はFusion 360で行った。替刃を実測すると外径190mm・厚さ1.8mm。スロット幅2.2mm（クリアランス0.4mm）・深さ25mmを6本配置。スロット間のピッチを12mmに設定すると全幅は約80mm。壁面固定はM4ビス2本で止めるフランジ付き台座を一体化した設計にした。フランジ厚4mm、台座高30mm。ブレードを斜め差しにして省スペース化する案も検討したが、取り出し動作が複雑になるだけで利点がないと判断し、垂直スロットのシンプルな形状を選んだ。設計時間は約55分。STLを書き出してBambu Studioに読み込む。
印刷設定は以下の通り。
失敗ログ：初回印刷でブリッジ部が垂れ、スロット内壁がガタガタになった。最初はリトラクション設定が原因と推定し、0.6mmに下げて再試行したが変化なし。次にスライサーのブリッジ関連設定を全項目確認したところ、ブリッジ冷却ファン速度がデフォルトの80%のままになっていた。スロット長辺が47mmあり、このスパンでは冷却が間に合わなかった。ファン速度を100%に変更して再スライスし、再出力。2回目は内壁の垂れが1mm以下に収まり、ブレードを差し込んで保持力を確認できた。印刷時間は1回あたり1時間42分、材料はフィラメント約30gで換算80円ほど。初回の失敗分を含めると合計3時間半かかった計算になる。
取り付け前に保護メガネを装着した。石膏ボードを大きく切削する作業ではないため防塵マスクは省略した。ドリルに6mmビットを取り付け、墨出しした位置2か所に下穴を開ける。水平の確認はスマートフォンの水準器アプリを使った。爪付きナット型の石膏ボードアンカーをプラスチックハンマーで打ち込み、M4×16mmトラスねじでホルダーを固定。ねじの締め付けは手締め後に四分の一回転を目安にした。石膏ボードへの直打ちでは引き抜き強度が出ないため、このアンカーは省略できない。取り付け高さは床から1350mmにした。立った姿勢で視線を少し上げると全スロットが見渡せる位置だ。固定後に替刃を全スロットに差し込み、横方向に引っ張る動作確認を行った。ガタつきはなかった。
結果として替刃6枚をスロットに立てて収納できるようになった。取り出し時に手が刃に直接触れる場面がなくなり、以前より安全な状態になった。今のところこの用途なら十分な強度だと思う。次回の修正点は二つある。フランジ厚を4mmから6mmに増やすこと——ねじを締めたとき台座がわずかにたわみ、力が逃げる感触があった。もう一つはスロット底部にR2のアールを付けてブレードを奥まで差し込みやすくすること。今は底部が直角で少し引っかかりを感じる。同じ構造を応用してノミやヤスリ類のホルダーも設計できるはずで、壁の余った面積を少しずつ整理していきたい。設計ファイルはすでに修正してローカルに保存した。
#DIY #3Dプリンタ #工房日誌 #ものづくり
今日の目標は、棚板取り付け用のダボ穴を正確に垂直に開けるためのドリルガイド治具を3Dプリンタで自作することだった。先週の棚組みでダボがうまく入らず、確認すると穴が約2度ずれていた。既製品のドリルガイドでも解決できるが、端材のPLAフィラメントが300gほどあったので、設計から試してみた。
使うドリルビットは10mm木工用。ガイドの内径は10.2mmとした。10.0mmだと摩擦が大きすぎ、10.3mm以上だとガタが出る、というForum記事の記録を参考にした。外形は20×20mm角、高さは30mm。底面に深さ0.8mmの溝を設けてゴムシートを嵌め込む設計にし、Fusion 360で約30分で形にした。
プリント設定は以下の通り：
出力後にキャリパーで計測した。内径10.18mm、外径19.95mm、高さ30.1mm。この用途なら十分な精度だと判断した。
失敗ログ：底面のゴム滑り止めが定着しなかった
溝にゴムシートをカットして押し込んだが、ワーク材に当てて力を入れると即座に浮いた。原因を調べると、FDM積層段差により溝内壁に凹凸があり、嵌め合いが確保できていなかった。今回は薄い両面テープで代用した。次回は溝クリアランスを+0.3mmにして再プリントする。
実作業では保護メガネと防塵マスクを装着し、ワークをFクランプでしっかり固定してからドリルを当てた。10mm貫通穴を4箇所開けて目視で垂直を確認し、ダボを差し込むと全穴で抵抗なくスムーズに入った。棚板の仮組みも問題なく合わせられた。
次回の改善点は三つ：ゴム溝クリアランスを+0.3mmに修正してゴム定着を再検証、インフィルを50%に上げて摩耗耐性を確認、8mmおよび12mmビット用も同じ設計ベースで展開する。治具を一つ作ると次の用途がすぐ見えてくる。この用途ならPLAで今のところ十分だ。
#DIY #3Dプリンタ #木工 #治具
洗面所の引き戸が全閉できなくなってから半年が過ぎた。閉めると右端に2mmほどの隙間が残り、冬のあいだは隙間風が入り込んで気になっていた。春になって多少マシになったが、梅雨入りすれば木部の状態がさらに悪化する可能性が高い。今日は午前中に時間が取れたので、工房の片付けもかねて修正することにした。今日の目標は「引き戸が滑らかに全閉できる状態に戻すこと」、ただそれだけだ。
作業に入る前にまず現状を採寸した。戸の実測幅は664mm、高さ1820mm。鴨居の溝幅をノギスで左端・中央・右端の3点計測し、最小663.8mm、最大665.6mm、平均665.4mmを得た。下レールの溝幅は663.8mm。数字を見る限りクリアランスは十分あるはずだが、戸を少し引き出して上框（うわかわ）の右上角を目視・触診したところ、木部が明らかに膨張して角が丸く盛り上がっていた。下レール側には変形なし。引っかかりの原因は上框右端の木部膨張と特定した。
作業の流れは以下のとおり。
鉋がけに入る前、刃の状態を親指の腹で確かめた。4日前に研いだ刃で切れはまだ十分と感じた。「試し削りは省略できる」という判断がここで生まれた。これが今日の失敗の起点になる。
失敗ログ：ステップ3で試し削りを省略し、刃口の調整なしで1パス目を入れた。結果、目標0.25mmに対して0.4mmほど削り込んでしまい、2パス合計で0.8mmのオーバーランになった。原因は、研ぎ上がり直後の刃は切れが鋭すぎて切込みが深くなりやすいという基本的な傾向を、現場の感覚で失念していたこと。「4日経っているから大丈夫」という経過日数への安易な信頼が問題で、制御すべきは刃口の設定であって時間ではない。削りすぎた分は取り戻せないため、戸車の調整ネジを右側だけ+0.3mm補正して対処した。保護メガネと防塵マスクは最初から装着していたが、削りカスが予想以上に大量に出て作業途中でメガネが曇り、視界が悪くなったため一時停止して拭き取ることになった。作業を中断するたびに集中が切れる。次回は作業前に曇り止めスプレーを塗るか、ゴーグルタイプのものに切り替える。
結果として引き戸の動きは「この用途では今のところ十分」な状態に戻った。根本的な原因は梅雨時期の湿気による木部の膨張と見ているため、秋の乾燥期に再度採寸して、数値がどれだけ変化するかを記録しておく予定だ。次回同じ作業をするなら、鉋を使い始める前に必ず試し削りを3パス行い、切込み量が0.3mm以下で安定することを確認してから本削りに移る。手間を惜しんだ結果のほうがずっと大きな手間になると、今日も記録に残した。
#DIY #木工 #工房日誌 #家の補修
今日の目的は一つ。通勤用クロスバイク（ブリヂストン製・7速）のフロントVブレーキシューを新品に交換し、リムへの当たり面を左右対称に調整すること。この自転車はほぼ毎日往復15kmほど使っているので、ブレーキの状態は安全に直結する。2年以上使い続けたシューは溝がほぼ消えており、先週の雨天走行で制動距離が目に見えて伸びた。溝なしのゴムがアルミリムを直接削りはじめると補修費用が大きく跳ね上がるので、今週末を限界と判断した。午前中に作業を入れ、見込みは1時間だったが実際には2時間かかった。
交換手順は以下のとおり。
ステップ4で詰まった。左側アーチのブラケット取付角度が右側に対して数度ずれており、付属の球面ワッシャーセットで調整できる範囲を超えていた。最大に調整してもシュー上端とリムの隙間が3mmになってしまい、右側の2mmと非対称になる。トーインが左右で違うと制動タイミングがずれて片効きになるため、そのまま組むわけにはいかない。手持ちの金属シムを探したが適切な厚さのものがなかった。結果として、FDMプリンタでウェッジ型スペーサーを造形して対処することにした。
寸法は厚さ0.8mm、ウェッジ角2度。まず材料はPLA（レイヤー高0.2mm、ノズル245℃、ベッド60℃、インフィル100%、壁周回数4、造形時間9分）を使った。形状も寸法も問題なく仕上がったが、本締め6Nmをかけた瞬間にスナップした。PLAは剪断応力とクリープ変形に弱いという、教科書どおりの失敗だった。失敗ログ①：「応力集中が発生する薄肉締結部品にはPLAを使わない」。
材料をPETGに切り替えて同形状を再造形した（ノズル240℃、ベッド90℃、冷却ファン50%、造形時間11分）。今度は6Nmをかけても変形も割れも起きなかった。取り付け後の当たり面は上端2.0mm・下端0.9mmに収まり、この用途なら十分だと判断した。試走2kmで異音なし、制動感も左右均等になった。ブレーキタッチはやや柔らかく感じたが、これはワイヤーの初期伸びによるもので、数日後に再調整すれば落ち着くはずだ。リムに2年分の偏摩耗があるので、来月の点検で振れと肉厚も確認する予定だ。
次回やるなら、スペーサーを本組みに投入する前に万力で6Nm相当の締付力を模擬してプレス試験する工程を挟む。今回は材料を替えて2回プリントし、その都度作業を止めたことで20分以上をロスした。事前に破壊試験を1サイクル入れておけば一発で通せた。また、左側ブラケットの角度ズレはフレーム側のダボ精度に起因する可能性があるので、次回の部品交換時に角度を実測してから対処法を考えたい。FDMで締結部品を作るときはPLAを候補から外す——今日の一番の収穫はそこだと思う。
#DIY #自転車整備 #3Dプリンタ #工房日誌