#3Dプリンタ

今日の目標は、作業台の下に固定したい電源タップ用の壁掛けブラケットを3Dプリンタで自作すること。今まで電源タップはガレージの隅に転がしていたが、コードが床を這うと踏む危険があり、常々気になっていた。市販のタップホルダーを調べたが、使っているパナソニック製6口タップ（全長280mm、幅60mm、奥行き40mm）に合うものがなく、奥行きが20mmほど余分な製品ばかりで、ツールワゴン一番下の引き出しを開けると干渉してしまう。カスタム寸法で自作するのが一番早いと判断した。材料費はPLAフィラメントの消費量から換算して50円程度。金属加工なら2時間かかる作業が、3Dプリンタなら設計込みで半日で終わる。

モデリングはFreeCADで作業した。タップ本体の実寸をデジタルノギスで計測し直し（図面は信用しない習慣がある）、左右のフック幅を62mmに設定した。クリアランスは左右各1mm——PLAは印刷収縮が0.3〜0.5%程度あるので、公称62mmに対して実寸は61.7〜61.8mm前後になる見込み。きつすぎず、ぐらつかないはず。壁側のフランジはM4ビス穴を2カ所設け、フランジ厚は3mmとした。以前2mmで作ったブラケットがビスの締め込みで割れた記録が失敗ログに残っているため、薄くしたくなかった。フックの先端はタップ落下防止のため下向きに2mm折り返し。モデルをSTLで書き出してOrcaSlicer 2.1に読み込んだ。

プリント設定は以下のとおり：

今日の目標は、寝室のドアが閉まりきらない問題を根本から直すこと。この2ヶ月、ドアを完全に閉めるには最後に少し力を加える必要があり、家族から何度か指摘されていた。梅雨の時期に木材が膨張してから悪化した様子で、秋になって乾燥が進んでも自然には戻らなかった。最初はヒンジの緩みを疑い、各ビスを増し締めしてみたが変化なし。改めて閉め動作をゆっくり観察すると、ラッチの先端がストライクプレートの上縁に引っかかっている瞬間が確認できた。つまりドア自体の反りではなく、プレートの取り付け位置のズレが原因だ。位置修正なら今日中に完結できる。

まず測定。ラッチの先端にチョークを薄く塗り、ドアをゆっくり閉めてプレート周辺のドア枠に跡を転写した。跡とプレートを見比べると、縦方向に約3mm上方向のズレ。水平方向はほぼゼロだった。プレートを2〜3mm下げれば収まる見込みで、作業に入った。

手順を以下に記録する。

ロードバイクのダウンチューブのボトルケージ台座が使えなくなった。アルミ台座に切ってあるM5ネジ穴が舐れていて、どう締め直してもボルトが空回りする。最初にロックタイトの充填タイプのネジ穴補修材を試したが、走行振動で翌日には抜けていた。次にヘリサートでの修復を検討したが、台座の肉厚が実測で3mmしかなく、M6の下穴を立てると壁が貫通してしまう。純正の補修用台座は廃番、中古市場にも出ていない。今日は3Dプリンタでクランプ式のアダプタブラケットを自作した。

素材の選定から始めた。使用環境は屋外・直射日光・走行振動という条件で、素材の選択が重要になる。PLA系は夏場の車中放置（60℃超）でガラス転移点に近づくため除外した。ASAは耐候性は高いが反りが出やすく、換気口が小さい自分の工房環境では安定したプリントが難しいと判断した。結果としてPETGを選んだ。紫外線への長期耐性は未知数だが、今のところこの用途には強度と耐熱性のバランスが取れている素材だと思っている。スライサーはBambu Studio、機体はX1C。

プリント設定ログ（試作1号）：

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。

ブレーキワイヤーのアジャスターを最大まで緩め、アーチを開いてインナーワイヤーをアウターから解放する。

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：

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。