FABOOL Laser Mini 3.5W (組み立て編)

先日届いたレーザーカッターのFABOOL Laser Mini 3.5Wモデルを早速組み立ててみます。

【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。

FABOOL Laser Miniの組み立て・調整の情報まとめ
FABOOL Laser Miniの組み立て・調整の情報まとめ
当サイトは「FABOOL Laser Mini, 調整」などの検索キーワードでいらっしゃる方が多いので、当サイトにおけるFABOOL Laser Miniの組み立て・調整に関連する記事を整理してみました。 "最近始めた" or "これから始める"予定の方の参考になれば。。

開梱編はコチラ↓

FABOOL Laser Mini 3.5W&拡張フレームセット (開梱編)
FABOOL Laser Mini 3.5W&拡張フレームセット (開梱編)
レーザーカッターを始めることにしました。 smartDIYsさんがクラウドファンディングのREADYFORで投資を募られていたFABOOL Laser Miniに投資しまして、2016/8/1に無事到着しました。 クラウドファンディングと言えば、数年経っても出荷されないというのが通例ですが、7月中出荷の公約をしっかり守られたsmartDIYsさんには敬意を表したいです。ホント凄い。

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事前に準備するモノ

六角レンチ(重要)とスパナ

スパナは付属のでも良いかも知れませんが、付属の六角レンチはかなりイマイチです。ちゃんとしたモノを別途用意しましょう。

私は丁度良い手持ちが無かったので、付属の六角レンチを使ってしまったのですが、非常に後悔しました。XYフレームを四角に組む際に斜め入れ出来る六角が欲しいと強く思いました。後、イモネジを締める際に付属のだとなめる危険があります。万が一舐めてしまうと取り外すのは相当困難ですので(普通無理)、いや、ホントちゃんとした奴が絶対必要。

反省して、即、下記商品をポチっとなしました。(勿論、斜め締め出来る奴です)

直角を測る定規

スコヤなどの定規があるとフレーム組みの際に直角を見やすいので良いです。

私は、下記を使ってます。ただの直角定規ですね。

でも、もう少しちゃんとしたスコヤが欲しい・・・。こんなの↓とか。

ニッパー

タイラップを切るのに使います。

平らなオープンスペース(重要)

組み立て作業場所として、平面度がちゃんとあり、そこそこ硬い場所が1m四方くらい欲しいです。

3Dプリンタの組み立ての時も同じ問題に直面しましたが、XY軸を組み立てるのに、歪みなく平らに組み立てるには、平面度がちゃんとした台なり床なりが必要です。

もし平面度が無い場所で組み立てた場合は、歪んで組み上がりますので、その後の調整で先に進めなくなります。

私は非常に狭いスペースしか得られなかったので、組み立てに非常に苦労しました。(ああ、定盤欲しい・・・。)

タイラップ(予備部品として)

ぶっちゃけ、何度か組み直しすることになると思います。その際に配線止めやベルト止めに使うタイラップが足りなくなりますので、事前に用意しておく方が良いでしょう。

配線は最悪止めなくても何とかなりますが、ベルト止めもタイラップなので、もし足りなくなった場合はどうにもなりません。

こちら↓の商品あたりで十分用をなすでしょう。

組み立てマニュアルを一読しておく

公式のオンライン組み立てマニュアルは、動画もあって結構手厚いです。

事前に一通り目を通しておくと、組み立ての流れが理解できると思います。

保護用の下敷き

組み立て時には不要ですが、組み立て後の可動テストの際に、素材の下に敷く板が必要です。(テーブルや床を焦がしても良いなら不要ですが。。)

カットエリアは公式によると300×230mmなので、それより大きい板が良いですが、あまりギリギリだと下敷き板がズレてた時に下がノーガードになりますので、やや広めで400×300mmくらいの厚手の板が良いでしょう。

ちなみに、加工エリアの具体的位置関係は慣れないうちはパッと見では分かり難いです。そういう意味でも、広めの板の方がガードに余裕が出来るので良いでしょう。

ただ、広すぎるとフレームの中に収まりませんし、また厚過ぎてもレーザユニットとの高さに収まりませんので、ご注意を。

思い切ってフレームサイズ(公式によると540×485mm)より大きい凄く厚い板を用意して、フレームの足ごと乗っけてしまうのも良いかもしれません。それなら厚くてもOKですね。

私は、木工の残材で残っていた420×350mmくらいの11mm厚のポプラ合板を使いましたが、意外と丁度良い感じに収まってくれました。ラッキー♪

尚、木材だと万が一の火災の危険もあるので、金属系のモノを使うのもありです。

ただ、金属系だとレーザー光が反射して下から素材を焦がす問題や、反射光が目に入りやすい危険もあります。(当然ゴーグルするんですが、ゴーグルの隙間から目に入ることがままある)

組み立ててみる

では、金曜ロードショーのもののけ姫でも見ながら組み立て開始です。

X軸・Y軸モーターユニット組み立て

オンライン組み立てマニュアルを見ます。

必要な部品を並べます。DSC02592

サクッと出来ました。DSC02593

モーター軸のプーリー止めの面取りがやや短い気がしましたが、そんなもんなんだろうか?(プーリーが刺さる深さ分まで面取りされてない感じ)

X軸の組み立て

オンライン組み立てマニュアルを見ます。

要注意部分については、動画もあるのでよく見ましょう。

必要な部品を並べます。DSC02595

はい、一丁上がり。DSC02596

偏心スペーサーなる物を初めて知ったのですが、こんな便利な商品があるんですねぇ。

(使ってる内にズレが出そうにも思えますが、あまり気にしないでも大丈夫なんだろうか??)

Y軸の組み立て

多分、ここが本キットに置ける一番の難所だと思います。

まずは、オンライン組み立てマニュアルを見ます。

要注意部分については、動画もあるのでよく見ましょう。

必要な部品を並べます。DSC02597

私はこの組立工程が一番大変でした。

と言うのも、写真の通り、狭い上に平面度の怪しいテーブルしかないので、組み立てても、動画の様にレールがスムーズに動かないんですよね。

あと、スコヤなどの直角測る道具も併用するとやりやすいです。(←存在をすっかり忘れて、無駄に時間を浪費した人)

結局床に広げて進めました。(でも、床も平面度イマイチなんだよなぁ・・・)DSC02600

なんとか動画相当に動くレベルになったけど、凄く時間掛かりました。(2h?3h?)DSC02598

基板取り付け

オンライン組み立てマニュアルを見ます。

※3.5Wモデルを対象としています。1.6Wモデルは部品が違う様ですので、ご注意。

必要な部品を並べます。DSC02636

3.5Wレーザードライバ基板は、ハンダ付けは中華品質な印象。まぁしょうがないか。DSC02609

取り敢えず、VRネジ緩み防止のボンドや、コイル鳴き防止の固定ボンドなどはちゃんと付いてますので、最低限のケアはされてる模様。DSC02615DSC02616

制御基板は、専用で起こしている様です。先代モデルのSmart Laser MiniではArduino Megaとシールド基板の組み合わせでしたので、新型ならではの要素ですね。

先代モデル向けに拡張パーツとして販売されており、CPUの処理速度が大幅に向上したとのこと。

オープンソースハードウェア界隈でよく使われるピンヘッダではなく、キー溝の有るコネクタハウジング付きです。誤挿入防止までは考慮されて無さそうですが、コスト考えると仕方ないですね。DSC02621

モータードライバにはヒートシンク乗ってます。DSC02625

謎のスライドスイッチとプッシュスイッチ・・・(ファーム書き換えとかで使うんだろうか?)DSC02631

はい、付いた。DSC02638 DSC02639

注意点としては、ワッシャーの位置(というか順番?)が2つの基板で異なりますので、ご注意ください。

(ここは上手く写真撮れなかったので、オンラインマニュアルより抜粋です)

3.5Wレーザードライバ基板は、ボルト>基板>ワッシャー>スペーサ(ケースに付属) の順番となります。スペーサー(&ケース)と基板が電気的接触を持たない順番です。レーザードライバ取り付け

対して、制御基板は、ボルト>ワッシャー>基板>スペーサ(ケースに付属) の順番となります。スペーサー(&ケース)と基板が電気的接触を持つ順番です。制御基板取り付け

恐らく、制御基板ではシャーシアースを取る構造なのでしょう。

動作が不安定な方は、この順番を間違えてないか確認した方が良いでしょう。

ちなみに、PCBケースをフレーム側に取り付けるネジが2か所あるのですが、片方が制御基板に隠れてしまっているのはちょっと残念。

普通のケースでは取り外すことは稀でしょうが、この後、拡張フレームセットへの換装するときには、制御基板を一度外す必要が有ります。(←自分への備忘録)

配線-1

オンライン組み立てマニュアルを見ます。

※3.5Wモデルを対象としています。1.6Wモデルは手順が違う様ですので、ご注意。

必要な部品を並べます。DSC02640

はい、でけた。DSC02642 DSC02643

配線材には、基板側の方にラベルが貼ってあり、ある意味親切設計なのですが、反対側の方には何もないので、外にダーッと出てる配線がそれぞれ何の線なのかは、パッと見分かりません。

詳しい人なら一目瞭然でしょうが、こちとらレーザーカッター初体験なので、何の配線か探すのに基板側まで辿って行く必要が有りました。

もし、事前に一工夫出来るなら、反対側にも区別出来るラベル的なモノがあれば良いでしょう。

もっとも、何度も組み直す過程で、どの線が何の線なのかは自然に覚えますので、そんなモンだと思って進めるのもアリです。

配線作業における注意点をもう一つ。

制御基板のこのピンはとても曲がりやすいので、配線作業の際に曲げてしまわない様に注意しましょう。もし隣のピンに接触してしまうレベルまで曲がってしまった場合は、そっと修正しましょう。DSC02632

配線-2

オンライン組み立てマニュアルを見ます。

必要な部品を並べます。DSC02644

はい、出来た。DSC02645

ちなみに、この段階でタイラップをマニュアル通り使っていくと、組み直す際に間違いなく足りなくなります。(1発で組み直しなくOKなら、十分足ります)

なので、フレームの駆動の邪魔にならない程度に留まっていればOKとして、養生テープやマスキングテープなどで仮止めしちゃうのもアリだと思います。(タイラップは精度出せるまで温存させておく)

PCBケースの組み立て

オンライン組み立てマニュアルを見ます。

※3.5Wモデルを対象としています。1.6Wモデルは手順が違う様ですので、ご注意。

必要な部品を並べます。DSC02655

DCファン(ドライバユニット冷却用?)の型番は「HD-4007H12S」 12V品40mm角ですね。DSC02656

厚さは7mmですね。壊すかも知れないので、交換用ファンを選ぶ時に備えて覚えておこう。DSC02657

はい、付きました。DSC02658

ちなみに、何故かファンガードは有りません。何かの拍子に触ってファンを壊さない様に注意しましょう。3Dプリンタではよく壊して交換しました。(笑)

レーザーユニットの取り付け

オンライン組み立てマニュアルを見ます。

必要な部品を並べます。DSC02659

光学キャリアは、「09CA101B」と型番書いてるので既製品なのでしょうか?DSC02661

うーん、このスペーサー0.5mm程高さ足りない・・・役に立たないじゃん。(笑)DSC02660

仕方ないので、目視で止めます。

はい、これで完成です!!DSC02663 DSC02664

組み立て完了(まだテスト前なので仮完了)

という事で、一応形になりました。

ここまで4時間以上掛かってます。もののけ姫とっくに終わってた。(笑)

ちゃんと自立します。FABOOLの箱に乗っけると丁度乗ります。DSC02668

うん、収納しやすいかも?

床ガードとして、下敷きのポプラ合板を敷いてみました。

測った様にピッタリです。ただの残材だったのに凄い偶然。DSC02676

残るは、ACアダプタとUSBケーブルと保護メガネとレーザーユニットとの距離調整用のスペーサーですね。DSC02677

保護グラスは、私の眼鏡だと横に干渉して上手く収まってくれません。(もっと良いヤツ欲しい・・・)DSC02682

稼働テスト

では、いよいよ可動テストに入ります。

っと、その前に、私はマニュアルに無い調整を行いました。

FABOOLのXY軸の水平を見る為に水準器で高さを調整しました。DSC02689 DSC02690

レーザーユニットとの距離がXY位置によって違っているとカット結果に差が出ると思われますので、XYフレームと下敷きとの距離がXY全面で一定になる様に調整しましょう。

レーザーユニットの高さ調整・加工準備

オンライン組み立てマニュアルを見ます。

お試しカット素材を敷いた上にスペーサーを乗せて、レーザーユニットの高さを調整します。DSC02684 DSC02686

スペーサー外すと、これくらい浮きます。DSC02685

カット中は目を傷めない様にFABOOLを見守り続けるのは危険ですので、アクションカメラさんに録画してもらう事にしました。DSC02691

ちなみに、カメラ台にしたゴミ箱の表面にレーザー光がちらちら反射して危険でしたので、以降はこの手法は止めました。(^_^;)

ソフトウェア登録、ドライバインストールなど

以降は、オンラインマニュアルの流れに沿ってソフトウェアのユーザー登録やらドライバインストールやら進めていきます。

ファーストカットの結果

で、公式にある「サンプルデータ(1)_ベクター加工」をカットしてみた結果がコチラ。DSC02692 DSC02693

(速度と出力の目安が全く分からないので、何周もさせてしまったのは内緒です)

という事で、一応動いてくれました。

早速、3Dプリンタ idbox!用の電装部カバーのカットテスト。(コピー用紙だけどw)DSC02695

上手く切れました!!

乗っけて見たら、丁度良い感じに収まります。(コピー用紙なので仮ですが・・・)DSC02730

調子に乗って、MDF2.5mm厚を切ってみます。

位置合わせ難しい・・・何か治具を作りたくなりますね。

おまけにカット出来たのか(貫通してるのか)パッと見で分からない上、確認で触って動かすと素材の位置がズレて同じ位置での再カットはほぼ無理・・・。うーん手強い。(笑)DSC02908

いろんなパラメータで繰り返しカットして、なんとか四角はカット出来ました。DSC02909

思い切って、200mm/min,100%を10周回で丸をカットしてみます。DSC02911

おー、カットでけた~!!

でもガッツリ下敷きのポプラ合板も焦げとる~(笑)

周回し過ぎか・・・

この辺のパラメータはデーターベース化したいですね~。

取り敢えずは動く状態に持ち込めました。

調整編へ続く。

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