サイクロン集塵ユニットを作ってみた

木工DIYにおける重要課題「木屑の後片付け」を簡単にするべく、Amazonなどで入手できるサイクロン集塵ユニットを使ってお手軽にサイクロン集塵機を作ってみました。

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作った理由とか(マキタ集塵機への不満)

実は、業務用のマキタの集塵機483(P)を仕事の都合で入れていたんですが、色々と不満が・・・。

集塵容量の8Lまで入らない

乾湿両用タイプなので筐体内部にフィルターやら色々入ってしまう関係で、容積効率が非常に悪く、8Lの三割分くらいしか吸ってくれない印象。 乾湿両用のフィルターを外せば良いんですが、別な用途で水モノ使う時に困るんで外すに外せない。(基本、横着なんです(^_^;)

塵の溜まり具合が外から分からない

ホースも含めて内部が全く見えないので、今どれくらい塵が溜まってるのかが分かりません。 吸い込み悪くなったなぁ・・・と思ったら、既にホース内部までゴミがいっぱいになってたり・・・。 自分以外が使った後とか、どの程度塵を吸ってるのか分からないので、作業途中でイキナリ吸い込み悪くなって、唐突に塵パック入れ替え作業とか発生することが多々あり、ちょっとストレス。

塵捨てが面倒

フィルターやらなにやら付けてるせいかも知れませんが、塵捨てする際に筐体開け閉めが凄く面倒です。 家庭用掃除機の使用感とは雲泥です。 業務用だとこれが当たり前なんでしょうか??(素人なので、単に使い方が悪いという話もありそうですが・・・)

という諸々の不満を解消すべく、木工DIY界隈では割と有名なサイクロン集塵ユニットを作ってみようと思った次第です。

制作方針など(新サイクロン集塵ユニットへの思い)

作りたいサイクロン集塵ユニットの概要はこんな感じ。

出来るだけお手軽に作りたい

自作サイクロン集塵機でググると色んな制作例が出て来ます。

塩ビパイプやら、駐車コーンやら色んな材料を元に作られていますが、サイクロン部の加工は、ちょっと大変な感じです。

Amazonで検索するとサイクロン部だけでも商品が存在しますので、今回はこれらを利用してみようと思います。

塵の詰まり具合が分かる透明なホース

ホース詰まり状況が見える様に透明であることは必須です。マキタの集塵機483(P)へ接続したいので、ホース内径はφ38mmが欲しいところ。

更に将来的に修理部品として再購入可能な様に通販で取扱の有るモノを選んでみようと思います。

塵の詰まり具合が分かる透明な塵箱

塵の溜まり具合が見える透明な容器となると、ペール缶では中が見えないので、今回はガラス製の梅酒等を作る瓶を利用しようと思います。ガラス製なら集塵火災で火が広がり難いでしょうし、負圧に負けてひしゃぐ様な事も無いでしょう。容量は8Lくらいは欲しいですね。

こちらもホース同様に将来的に修理部品として再購入可能な様に通販で取扱の有るモノを選んでみようと思います。

折角なら3Dプリンタでホースジョイントも作ろう

接続対象の機械(吸う側の掃除機や、座れる側の丸鋸、サンダーなど)によってホース接合部分の径がまちまちなので、径変換カフスなどが良く使われていますが、不格好だし上手く嵌ってくれないことが多いです。 専用品なら問題ないでしょうか、今回は折角の自作ですし、汎用品として色々な機器が使える様にしたいです。

なので、ここで3Dプリンタにご登場頂き、各種ホースジョイントを作ってみようかと。

必要な部品を集める

今回の制作に必要な物品をAmazonさんから購入しました。

サイクロン部(Amazon)

税込3480円(2016/7/27時点)

果実酒瓶(Amazon)

税込1078円(2016/7/27時点)

透明ホース 38mm径(Amazon)

税込713円×2m+送料530円を2セット(2016/7/27時点)

穴加工用の自在錐(Amazon)

税込5532円(2016/7/27時点)

自在錘は自前の電動工具に合うものを用意して下さい。私の場合は、ちょっとデカ過ぎでした・・・。

一応、肝の部品であるサイクロン部をチェックします。

中華な香りが・・・(笑)DSC01027

横穴(吸い込み口側) ホース経由で塵を発生させる各種工具類に繋ぎます。DSC01029

上穴(掃除機側) ホース経由で掃除機等の吸ってくれる機械に繋ぎます。DSC01030

下穴 果実酒瓶の蓋にコレに合う穴を開ける必要が有ります。DSC01028

淵の接着がちょっと荒れてますが、まぁ安いし良いか(苦笑)DSC01031

蓋の加工が必要な果実酒瓶もチェックします。

うん、立派な果実酒瓶だな。(笑)DSC01038

蓋 中華サイクロン部が乗っかる部分です。ここに自在錘で大穴を開ける必要が有ります。DSC01035

中蓋 本来の果実酒用に中蓋も付いてますが、今回使用しないので捨てです。DSC01039

蓋を全て外した状態 ここに塵が溜まってくれる筈・・・。DSC01040

取っ手があるのは何気に便利かも?

ホースジョイントを作ってみる

ホース接合部分の習作として、まずは構造が簡単そうなマキタの集塵機483(P)側のジョイントを作ります。

ホースをねじ込む部分は、透明ホース 38mm径のAmazon紹介文にある寸法情報を見つつ、実際に届いたホースの現物合わせをして作り込みます。マキタアダプタ_2

マキタ集塵機と嵌合する部分は、マキタの現物から採寸して作り込みます。鍔が肝ですね。マキタアダプタ_1

早速、3Dプリントしてみます。DSC01539

使用CAD:DesignSpark Mechanical 2.0
使用3Dプリンタ:BS01+改
使用フィラメント:明成お試しフィラメント ABSナチュラル
積層ピッチ:0.1mm

鍔の部分はサポート付けてます。

DSC01540DSC01541DSC01547

無事に上手く嵌りました。DSC01549DSC01550

実際には何度もも作り直しましたが・・・(^_^;)

取り敢えず、マキタ集塵機側にもちゃんと固定でき、ホースのねじ込みも問題なさそうです。

同じ流れで、サイクロン部の上穴(掃除機側)と横穴(吸い込み口側)のホースジョイントを作ります。

中華製だけに、サイクロン部の上穴と横穴の出っぱりは寸法が微妙に違うみたいなので、やや緩めに作り、ネジで嵌合締め込み出来る構造としました。サイクロンジョイント_1

下から覗いたイメージ この隙間にサイクロン部の上穴と横穴の出っぱりを差し込み、先のネジでキュッと締め込みます。サイクロンジョイント_2

3Dプリントしてみます。DSC01629

使用CAD:DesignSpark Mechanical 2.0
使用3Dプリンタ:BS01+改
使用フィラメント:明成お試しフィラメント ABSナチュラル
積層ピッチ:0.1mm

ネジ穴と締め込みのバネ?部分はサポート付けてプリントしました。

M3ネジ&ナットを使用します。 M3×10くらいで良いでしょう。DSC01651

ネジによる締め込みのバネ?になる部分。DSC01652

サイクロン部の上穴に嵌めてみました。 狙い通り、ネジを締めるとキュッと締まって外れません。DSC01653

もう一つ、サイクロン部横穴にも取り付けました。DSC01637

まずは、サイクロン部とホースの接合はうまく行った様です。

蓋の穴開け加工

続いて、果実酒瓶の赤い蓋にサイクロン部の下穴に合うサイズの大穴を開けます。

上手く乗ってくれるかな?DSC02053

サイクロン部を乗っけて、現物合わせでマジックで目安線を付けて、自在錘&電動ドリルドライバーで加工。

(写真撮り損ねました・・・orz)

蓋の加工後はこんな感じになりました。DSC02054

瓶と合体させてみました。DSC02057

4つ止め箇所は、M5×15mmボルト&バネワッシャ&ナットを使ってます。

試運転

テスト用に適当な径のノズルをデザインしました。テストノズル

(3Dプリント後の写真撮り損ねた・・・orz)

一式繋いでみます。DSC02055

新運転してみたところ、ちゃんとサイクロン部でゴミが分離して、下の瓶に溜まってくれました♪DSC02059

ホースホルダーを追加

サイクロン集塵機として結果は上々ですが、このままだとノズル側ホースの収まりが悪いので、ホースホルダーを追加します。ホースホルダ

早速、ホースホルダーを取り付けて、ホースを引っかけてみます。ネジは同じM3×10です。DSC02066

うん、いい感じで引っ掛かってくれました。DSC02065

ホースホルダ込みの全景DSC02064

という事で、ひとまず完成です!!

今後に向けて

各種ジョイント部品をデザイン中です。(コレ↓はとある機械用)

各種ジョイント部品

この辺りは、また後日にでも。

【2016/08/19追記】その後の記事を追加しました。併せてご参照頂けると幸いです。

サイクロン集塵ユニットのその後(3Dプリント部品STLデータ公開有り)
サイクロン集塵ユニットのその後(3Dプリント部品STLデータ公開有り)
相変わらずの喉の調子でレーザーカッターに触れないので、過去の補足ネタです。 以前作ったサイクロン集塵ユニットですが、あれから多少改良を施してましたので、関係する3Dプリントパーツと併せて、ご紹介しようと思います。

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