こんにちは! もぐさんです。
今回は、「ディスクサンダー」の製作に取り掛かります。
ではまずは、躯体の製作から始めます。
躯体製作 : 木材加工
①MDFを「200×400」程度に切る
②MDFを「135×200」を2枚切る
③”②”の材の1枚にφ18の穴をあける
④”①”と”②、③”を接着剤で固定する
⑤MDFを「120 × 200」に切る
⑥”⑤”の材を”④”の材の上に固定する
まず、ホームセンターで「200mm × 900mm、9mm厚」のMDFを1枚購入します。幅が200mmの長いMDFを切り、張り合わせていくことで製作します。
① : 土台となる板「200mm × 400mm」を1枚切り出します。これの上に様々な材を固定していくことで躯体を組み上げていきます。
②③ : モーターを覆う部分をつくるための板「135mm × 200mm」を2枚切り出します。そして、その中の1枚に「φ18とφ5」の穴をあけます。(下の画像を参照)
④-⑥ : 下の画像のように、加工したMDFを土台に対して垂直に2枚貼り付けます。そして、その上に5mm厚のMDF「120mm × 200mm」を用意し、ビスで固定します。モーターはディスクを作成する際に必要となるので、この時点では取り付けません。
また、赤枠部分の空間は正直不要であるので、土台の端に板を寄せて接着しても問題ないです。
ここまで組みあがれば、第一段階は完了です。
躯体製作 : テーブル部分の製作
次は、「切削加工を行うためのテーブル」を作っていきます。
ここからは画像を交えながら見ていきます。
⑦MDFを「30mm×200mm」に切る
⑧”⑦の材”をモーター取付板に接着する
⑨MDFを「120mm×200mm」に切る
⑩”⑨の材”をモーター取付板に固定する
⑪MDFを「50mm×200mm」切る
⑫”⑪の材”を固定する
⑦⑧ : 9mm厚のMDFを「30mm×200mm」の大きさに2枚切り、下の画像のように、貼り付けます。また、4mm厚のMDFにおいても同じ大きさのものを1枚切ります。
⑨⑩ : 4mm厚のMDFを「120mm×200mm」の大きさに切り、下の画像のように、貼り付けます。ここの板に関しては、メンテナンス作業を行う際のモーターの取外しが容易にできるように、ビスで固定しておきます。
⑪⑫ : 4mm厚のMDFを「50mm×200mm」切り、下の図のようにビスで固定します。また、⑦で用意した4mm厚のMDFと⑪のものをL字型に接着して一体化させておきます。
⑬MDFを「95mm×220mm」に2枚切る
⑭MDFを「200mm×220mm」に切る
⑮”⑬”を土台板に接着する
⑯”⑮の材”の上に”⑭”を固定する
⑰MDFを「105mm×200mm」に切り、固定する
⑬ : 9mm厚のMDFを「95mm×220mm」に2枚切り、土台板に接着します。(下の画像を参照)また今回は、モーターの軸の高さが土台板から105mmの位置であったので、「95mm+9mm」とすることによって、テーブル部分が軸の高さとほぼ一致します。
⑭-⑰ : “⑬の材”の上に9mm厚のMDF「200mm×220mm」を載せ、ビスで固定します(赤枠部分)。また、4mm厚のMDFを「105mm×200mm」の大きさに切り、ビスで固定します(青枠部分)。下の画像は組みあがった図です。
ディスクの回転によって生じる気流によって、赤枠部分の下にある空間に粉塵を集める効果が得られます。さらに、ディスクの周りを囲っていることで、粉塵が拡散しにくくなることも狙っています。
また、溜め込んだ粉塵を取り除く場合には、青枠部分の板を外します。
躯体製作 : ディスクの取付
台座が完成したので、最後にディスクの作製・取付を行っていきます。
⑱MDFをφ150の円板に切り取る
⑲中心にφ5の穴をあける
⑳ディスクペーパーを貼り付ける
㉑円板にフランジを取り付ける
㉒モーターとディスクを装置に組み込む
⑱⑲4mm厚のMDFをφ150に2枚切り取り、接着剤で貼り付けます。(9mm厚のMDFを切り取りたかったのですが、道具がなかったため4mm厚のMDFを2枚貼り合わせて作りました。)
そして、モーターの軸径に応じた穴を中心にあけます。(下の画像を参照)今回は5mmの軸なのでφ5です。
⑳中心穴をあけたら、円板にディスクペーパーを貼り付けていきます。接着剤で直に貼り付けるというのも一つの方法ではありますが、ペーパーの交換ができなくなるかもしれません。なので今回は両面テープで固定する方法を採用しました。
㉑フランジに両面テープを貼り、モーターの軸をガイドにしてフランジを円板に仮固定します。(下の画像を参照)そして、モーターを外した後、フランジをねじで固定すればディスクが完成します。
㉒部品が完成したので、最後の組み込みに移ります。
まずは、モーターを取付板に組み込み、ボルトで固定します。その後、モーターの軸にフランジをはめ込み、イモネジで固定します。
これでディスクサンダーが完成します。ただ、「垂直の微調整」や「平行に削るためのガイドフェンス」などの追加工を施す余地があります。しかし、私が現時点で必要としている機能ではないので、ここで完成としました。
完成した作品が以下の画像です。設計当初では、台座の部分にスライド機構を組み込む予定でしたが、有効に活用する手立てがなかったため、見送りました。
使用した感想
今回製作した「ディスクサンダー」を実際に使用してみた感想としては「十分に使える」というところです。
当初、気がかりであった回転数の高さについては問題ありませんでした。というのも、木材が焦げるようなことがなかったからです。ただ、トルクが弱いためか、24Vで運転しても負荷が大きくなると「回転数が著しく落ちる挙動」をしていました。
より本格的・実用的なディスクサンダーを目指す場合には、トルクの大きなモーターを採用する必要がありそうです。
締め
以上がディスクサンダーの製作です。
今回は荒いつくりではあるものの、目的を果たしてくれる作品をつくることができましたので、今後の作品作成に活用していきたいと思います。