久々のFABOOL関連投稿です。
FABOOL Laser Mini 3.5W 標準フレーム版の集煙装置付きの保護ケースを格安で作ってみました。
【2016/12/07追記】FABOOL関連の記事が増えてきたので、目的別に整理した記事まとめページを作りました。最初にコチラ↓を参照下さい。
なんか色々とモヤモヤしてきた
先日記事にした様に、MDF 2.5mmが切れたり切れなかったりとモヤモヤしている状況が続いておりました。
モヤ違いですが、煙モヤモヤも余りに酷いので、嫁さんの機嫌がかなり悪くなって家庭内もモヤモヤしてきてました。(苦笑)
先日怒られた際には”レーザーカット禁止令”が数日発令されてしまったので（現在は発令解除済み）、このまま指を咥えていてはFABOOLはオブジェ一直線です。
これは急いで保護ケースを完成させて、集煙させる仕組みを導入しないとマズい！！
制作する保護ケースのコンセプト
smartDIYsさんからも「FABOOL Laser Mini用安全カバー」が発売されてますが、金属フレームなガッチリした商品で、そこそこお値段も張ります。
他にも「排気ファンキット」なる集煙ファンと排気管へ繋ぐアルミダクトのセットも存在しますが、煙と臭いをフィルターしてくれる訳ではなさそうです。
所詮、家の中で自分しか使わないモノですので、ガッチリした金属フレームは奢りすぎな感じでして・・・何より、拡張フレームへの移植前提ですので、標準フレームにあまりお金を掛けたくないところです。
【補足】開梱編でも書きましたが、最初から拡張フレームセットは購入済みでして、標準フレームはあくまで組み方の参考としての事前練習として組んだ次第なんです。（長い事前練習だなｗ）
という事で、下記の個人的な最低限の要素だけ盛り込んだ最低構成で作ってみようと思いました。
保護ケース素材は木材で（ホムセン流通の格安品で）
安全性を考えると、レーザー光が透過しそうな透明塩ビやアクリルはやっぱり危険なので選び難いです。なによりちょっとお高いし。
今回は中が目視出来なくても構わないという割り切りで、お安い木材を使う事にしました。
これらの３×６材をカットして貰えば、かなり安く仕上がりそうです。
集煙・臭いフィルタを何かしら工夫したい
一番の悩みどころです。
まずは、お手頃な在りモノで、そこそこしっかりしたフィルターになってるブルーエアミニを流用して排気システムを作ろうと思います。
どこまで煙と臭いを除去できるかは不明ですが、このまま何もせずに窓から排気しちゃうと、ご近所からクレームが来そうですので、何かしら工夫しておきたいところ。（住宅地は辛いよ・・・）
ちなみに、ブルーエアミニは本体は使わずにフィルターだけ使う予定です。
フィルターは２個入って４千円くらいなので、結構お得感あります。
RaspberryPi制御にして、PCから遠隔操作したい
先日、RaspberryPi3を使ってFABOOLソフトウェアを動かすことまでは出来ましたので、コレは問題ないでしょう。
保護ケースの中が目視は出来なくなる分は、RaspberryPi3にカメラを繋いで内部を遠隔モニター出来る様にしたいところ。（今後に向けた拡張要素かなぁ）
下の保護板は金属版にして、磁石でワーク固定したい
２番目の悩みどころ。
以前のMDF 2.5mmが切れたり切れなかったりとモヤモヤ際の考察から、均一に切れない一番の原因はワークの反りだと想像しています。
今まで暫定で使ってたポプラ合板の下敷きでは、レーザーカットの焼けが蓄積して、場所によってかなり盛り上ってしまいました。
下敷きがこの有様ですので、上にワークを置いたら、一見平らなワークでも１～２ミリは浮いてしまう様な悲惨な状況・・・。
今回の、保護ケースでも同じポプラ合板を使う予定ですが、剥き出しのままでは、暫定の頃と同じ結果になるのは間違いないと思われます。
ハニカムプレートなんて奢ったモノを敷きたいところですが、拡張フレームでも同じ手法が取れる様にある程度お値打ちに抑えたいところ。
幸い、きりいた.comさんが磁石の付くステンレス（SUS430）板をお値打ちでカット販売してる模様。
フレームと同じサイズで厚さは2mmだと５千円程掛かりますが、ここはケチるのは得策ではないので、そこそこちゃんとした装備にしようと思います。
磁石が付くなら、ワークの固定を磁石で行うことも出来るだろうと期待。
保護ケースの外装を作る
外装と言っても、フレームがある訳では無いので、単純に箱状に組むだけです。
ホームセンターで３×６材のポプラ合板とMDF2.5ｍｍをカットして貰いました。
木工ボンドで組み立てます。
この木工ボンドはかなり強力でお勧めです。
テープで仮止めして乾燥待ちなう。
ちなみに、床が平らじゃない可能性も考慮して、保護ケースの底の４隅と中央の５か所に高さ調整アジャスターを付けてます。
ホームセンターで調達してきたアジャスター。
フィルターと排気ファンを付けるダクトを作る
先日、MDF 2.5mmが切れたり切れなかったりとモヤモヤしていた時に作っていたのがコチラのファンダクト。
ブルーエアミニのフィルタと排気用１２ｃｍファンを収めるところですので、ボンドをガッツリ塗って、密閉性を高めておきます。
ブルーエアミニの製品をそのまま使うのもアリですが、今回はフィルターのみ流用とし、排気用ファンはPC用の汎用品で一番風量強いモノをチョイスしました。
12cmクラスのPCファンで最大風量なのに、そんなに高くないのです。
厚さ38ｍｍとぶ厚いですが、今回の用途ではフィルターの空間に収まるので問題ありません。むしろ風量と静圧がある方が良いです。 爆音は・・・まぁしょうがない。(笑)
消費電力が大きいのでマザーボード上の３ピンに直結NGとか、どんだけやねん。(笑)
DC12V、1.3Aだそうで・・・1.3A！！！ それはマザボによっては焼けるかも？(笑)
マザボへの直結NGだけに、ちゃんとATA用４ピン電源コネクタへの変換ケーブルも付属してます。
中継部。変換ケーブルを外すと普通の３ピンファンコネクタ。（忘れない様にしないとｗ）
PC電源によく使われるATA用４ピン電源コネクタ。
回転数検知用の３ピンファン端子。
ファンの電源はお安い汎用品を使う事にしました。
使うのはコチラの12V2A、5V2A取れる奴。
電源の写真。
ATA用４ピン電源コネクタから、付属変換ケーブルでSATA用電源コネクタにも出来ます。
内容物はこんだけ。
OUTPUTは5V2A、12V2Aですね。RaspberryPiの電源をここから取るのもアリかも？
有り難い電源スイッチ付き。
SATA変換ケーブルは最初は付いた状態です。
SATAコネクタに用はないので、とっとと外します。
ほら、ATA用４ピン電源コネクタタが出て来ました。
今回のファンはかなり強力みたいなので、取り敢えず、保護用のガードは付けることにしました。
１２ｃｍ用であれば、何でも良いと思いますが、私が使ったのはコチラ。
組んでみます。
ファンガードと共に背面板へ固定。
ブルーエアミニのフィルタと一緒に、先程のファンダクト枠に入れます。ついでに背面パネルにも固定しちゃう。
っと、ここで問題発生。
ファンダクト部分に気を取られて、背面パネルにFABOOL配線用の穴を開けるのを忘れてました。(笑)
ステンレス板を敷いてテストカットしてみる
と、丁度いいタイミングで、きりいた.comさんから磁石の付くステンレス（SUS430）板が到着ししました。
早速開封。
綺麗なステンレス板です。
余りに綺麗なので色々と余計なモノまで映り込みます。怪しいオッサンが映り込まない様に気を付けねば。(笑)
ちなみに、きりいた.comさんの金属板カット加工はレーザーカットらしいんですよねぇ。凄いなぁ。
取り敢えず、嫁の居ない隙に、背面パネルに配線用穴を開けちまおうっと。
綺麗なポプラ合板の上にステンレス板を敷いて、FABOOLを置きます。
なんか、凄くカッコイイ感じになってきた。 オラわくわくしてきたぞ♪
さっき組んだばかりの背面パネルですが、今一度バラシて取り外します。
で、背面パネルへ丸穴をカットしてみました。 まだ集煙装置動かしてないので、やっぱり煙たい・・・。
今回、微妙に反ってた部分は手持ちの磁石で押さえてカットしてみました。
レーザーユニットまでのクリアランスが３ｍｍしかないので、手持ちの磁石だと厚過ぎてぶつかってしまいます。
ルートに当たらない様に、磁石の配置に工夫が必要です。
一応、気にせず配置できる用に薄い強力磁石も購入してるんですが、残念ながらこの時点ではまだ到着せず・・・。
未だかつてないくらい綺麗に切れました。（ちょっと大げさかｗ）
使用機材：FABOOL Laser Mini 3.5Wモデル 標準フレーム ワーク：MDF 2.5mm厚 パラメータ：200mm/min・出力100%・４周回
表面アップ。
裏面アップ。
断面も切り残し無しで、凄く綺麗。
ワークのMDF材を除けると、ステンレス板にはこんな跡が残っていました。
なんだろう？
ウェットティッシュで拭き取ってみます。
拭き取っても、微妙に黒い部分が残ります。 ステンレス焼けたのか？？
手で触った感じでは、傷がある様な手触りではないので、変色だけの様です。
これは暫く様子見かな。
気を取り直して、ケースに入れる準備を進めます。
FABOOLを保護ケースに固定する
っと、その前に、排気ファンを付けるからには、吸気口が必要ですので、保護ケースに穴を開けます。
前の方（写真下）と左右の数か所に10mm径の穴を適当に開けてみました。
取り敢えず、これぐらいで足りるかな？
FABOOLを収めて配線します。
FABOOLの固定は色々工夫しましたが、ぶっちゃけ箱に合わせて付けただけとも言えるので割愛します。
重要なのは、ステンレス板とFABOOLの並行度を確保しつつしっかり固定することです。
レーザーユニットのクリアランス調整で、各所が同じ隙間になる様に改造パーツのM5ボルトで高さ調整を追い込みました。
先程開けた穴からUSBケーブルとFABOOLの電源ケーブルを通します。
安全スイッチの固定は未だ悩み中。 というより、蓋の固定も悩み中だったり。(笑)
まだRaspberryPiとか付けてないけど、取り敢えずは使える様になりました。
試運転してみる
いつもの最大カットエリア（299×229mm）用の精度確認データを使用します。
ワークはいつもの画用紙です。
使用機材：FABOOL Laser Mini 3.5Wモデル 標準フレーム ワーク：画用紙 パラメータ：1000mm/min・出力70%・1周回
右側（X=０方向）から。
右側アップ。
上側（Y＝230方向）から。
上側アップ。勿論段ズレ無し♪
中心部アップ。バッチリセンター出てます。
下側（Y＝0方向）。
下側アップ。こちらも勿論段ズレ無し♪
中サイズの円も気持ちスムーズになった様な？
小さい円も結構スムーズ。
円がスムーズになったのは、FABOOLソフトウェアがVer0.4へアップデートされたお蔭か、改造パーツで調整がうまく行ったからなのか・・・謎ですね。
ちなみに、この最大カットエリア（299×229mm）用の精度確認データは、かなり難易度高めだと思われます。
精度良くフレーム組むのは当然として、ベルト当たりの調整や、ベルトテンションの左右バランスもしっかり取らないと、まず段ズレが起こりますし、最後まで完走するのも困難です。
私は、素組では解決できなかったので、改造パーツ↓を使っております。
この改造パーツによって、ベルトテンションの調整が格段にやり易くなったので、Y軸方向の段ズレをほぼゼロにする事が出来ています。
話を戻します。
ちなみに、画用紙カット後もステンレス板に跡が残っていました。
MDFの時と違い、こちらはウェットティッシュでさっと拭くだけで消えました。
やっぱり、ステンレス板は綺麗でイイですねぇ！！
続く
ワーク用のMDF材は既に到着してるんですが・・・秘密兵器のマグネットが未だに届きませんので、暫しお預け。
ということで、MDFカットについては後編でご紹介しようと思います。
【2016/10/11追記】後編を投稿しました。
ブルーエアミニのフィルター（２個入）
速乾木工ボンド
12cm PCファン
電源アダプタ（12V2A、5V2A）
ファンガード（12cm用）
コメント
X(旧Twiiter)へのいいねありがとうございました。
記事アップから随分と時を越えての実践になりましたが、非常に参考になりました。
また効果も絶大で「ブルーエアはマストバイ」の意味を肌身で感じております。
改めて記事を書いてくださった事に感謝いたします。
今後の活動も楽しみにしております。