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：
- フィラメント：PLA（残り糸、白）
- ノズル温度：210℃、ベッド温度：60℃
- レイヤー高さ：0.2mm、壁ループ：3
- インフィル：40%、ジャイロイドパターン
- サポート：なし（縦向き配置）
- プリント時間：約1時間20分
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。
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