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せしろの工作

JGAuroraA3Sのカスタマイズにむけて 軽く分解してみた

2018/06/11
 
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こんにちは せしろです。

私のA3Sもそこそこ安定した印刷が出来るようになってきました。さらなる安定を求めカスタマイズをしていこうと思っています。それにはまずはきちんと構造を把握しなければなりませんよね。

ということで今回はJGAuroraA3Sの各部をもう少し細かく見ていきます。

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Z軸ユニットはどうなってる?

A3Sは見た目はスタイリッシュになりましたが、駆動部や配線がフレーム内に隠れているだけで普通のメンデル型3Dプリンターです。

Z軸は台形ねじとリニアシャフトで昇降します。A3との違いはステッピングモータと台形ねじがヘリカルカップリングで接続されたことと、台形ねじ上側が宙ぶらりんになったことでしょうか。ヘリカルカップリングになったことで、バックラッシュが低減されています。

Z軸の原点リミットなんですが、こんな感じで検出します。

M3のキャップボルトがエレベータブロックに取り付けられていて、それがリミットを叩く仕様となっています。ん?ずれてない?

しかも、写真では分かりづらいのですが、ねじをちょっと曲げて無理やりリミットに当てているようにも見えます・・・。

「いやいや。ちょっとそれはないだろ!」って突っ込みを入れたくなりますが、安い中華機なのでこの程度のことでは驚きません!

こんなもんだと思っていずれ自分で何とかしようと思います。

最大で8mm程度、リミット位置を変えられるのでこの点は良くなったと言っておきましょう。(A3は高さの調整はできませんでしたし。)

 

次にエレベータユニットですが、これはかなりアップグレードされた印象です。

全てアルミ製となっています。通常安いメンデル型3Dプリンターのエレベータユニットは、樹脂製(3Dプリンターで印刷)になっています。(A3も樹脂です)

しかし、A3Sはアルミ削り出しの部品を採用しています。これはかなり安心できるアップグレードですね。

X軸モータもしっかりと固定されています。

先日コメントを頂きました。確かにX軸モータのケーブルがヒートベッドのコネクタに干渉しますね。さらにZ軸の上下動の際にフレームにも擦っています。ここも改善しなければなりませんね。

 

X軸ユニットはどうなってる?

X軸キャリアもアルミ製です。 A3はカスタマイズしましたが、A3Sはその必要はなさそうです。がたつきは全くありません。

コンパクトになりましたね。デュアルエクストルーダに改造しても良いんじゃないかって思えてきます。

 

 

残念に思うところが二つほど・・・。

まず一つ目は、A3もそうでしたがタイミングベルトの調節機構がないです。ベルトの張りって結構大事だと思うんだけどなぁ。ユーザーマニュアルには造形がおかしくなったらベルトを張れって書いてあるだけなんです。簡単に調整できる方法を考えないといけませんね。ベルトの初期伸びもあるし、分解して張り直そうかな?

 

次にX軸原点リミットの当たり方です。

リミットスイッチはX軸キャリアに取り付けてあります。キャリアが移動しX軸モータにリミットが当たる仕様となっています。

写真では分かりづらいと思いますが、このリミットの板、基本的にはモータ本体の黒い部分に当たるのですが、微妙にシルバー部分にも当たっています。

今のところ不都合はありませんが、気持ちが悪いので今後の対策を考えたいと思っています。

 

フィラメントフィーダはどうなってる?

送り出しのステッピングモータ+フィラメント検出センサーのいたってシンプルな構造です。

私のA3Sは印刷中にこのドライブギヤが抜け落ちるというトラブルがありました。分解して組み直すことで良くなりましたが、ネジはきちんと締めておいて欲しいものです。

こちらがフィラメント検出センサーになります。

この下の部分がリミットスイッチになっていて、フィラメントが挿入されると「カチッ」と反応します。

見づらいですが、フィラメントを通す穴の中に検出部があります。この検出部なんですが、フィラメントを引き抜く際にフィラメント先端に段がついていると引っ掛かります・・・。

で、何とか抜こうと頑張るのですが、途中で折れて段の先が残るという状況になってしまい、分解して除去するという対応が必要となります。

ここもスムーズに抜けるように考えなければなりませんね。

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Y軸ユニットの中はどうなっているのか?

今回一番気になっている部分です。この内部はYoutubeにも投稿されていましたが、自分の目も確かめてみることにします。

ということで、パカッっと開けました。おおっシンプルですね。

 

まずは機械的要素から見ていきます。

Y軸もほぼ金属製の部品を使っています。ベルト従動側のベアリングブロックが樹脂なくらいですね。ちなみにこのベアリングブロック。ベルトの張り調整が出来るようになっています。

なってはいるのですが・・・。これ分解しないと調整できないんじゃね?という位置なんですよ。

本体下(ちょうどタッチパネル下)に開口部分があるのですが、六角レンチをそこから入れてこのネジを回すのは至難の業だと思います。

ベルトの調整は分解するしかないか・・・。

 

Y軸モータは縦取り付けです。なのでベルトは横方向に回転します。リミットスイッチは調整しろはありません。

 

あと、今回はヒートベッドの電線はケーブルキャリアに収納されています。見えないところですがこれは親切だと素直に思いました。

 

基盤は何を使っているのだろうか?

使用している基盤は次の二枚になります。

 

タッチパネル液晶:MKS TFT28 V3.0

でこのタッチパネルなんですが、購入時からずっと気になってたことがあるんです。

それがこちら。

お分かりだろうか。これ、購入時の保護シートを張ったまま組み立てられてたんですよ。

なので、液晶右下にテープがずっと見えてたんですよね。今回やっと剥がすことができました。

 

メインボード: MKS Gen L V1.0

ちなみに、

This controller board is integrated which is based on Marlin open source,
greatly compatible with Ramps1.4. Further, it is good cost effective with high performance.

このコントローラボードは、マーリンオープンソースに基づいて統合されています,
Ramps1.4 と非常に互換性があります。さらに、高性能でコストパフォーマンスに優れています。

ということらしい。

Ramps1.4互換ということは、A3SのパネルをA3に使えるってことか!

たしか、A3の基盤には「AUX1」端子があったはずです。そこにつないであげればタッチパネルタイプのA3が出来上がるってことなんでしょう。

タッチパネルになれてしまうと、くりくり回すのが煩わしくなってきてしまいました。勉強していずれ挑戦してみたいですね。

 

まとめ

今回のように、細部を見ていくと課題もみえてきますね。

今後は次の項目を課題にして、より安定した3Dプリンターにしていきたいと思います。

1.Z軸原点リミットの位置、検出方法の検討

2.X軸モータケーブルの引き回し方法の検討

3.X軸タイミングベルトの調整方法の検討

.X軸原点リミットの位置、検出方法の検討

5.フィラメントフィーダーの引っ掛かりの改善

6.Y軸タイミングベルトの調整方法の検討

 

その他に、wifiモジュールとSDカードモジュールも追加してみようかな。タッチパネル上ボタンはあるのに使えないっていうのもね。

 

まあしばらくA3Sはこのままの状態だな・・・。

 

私の使用しているプリンターです。

 

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Comment

  1. 辻村 より:

    はじめまして。
    年末に拝見させていただきまして、同じようにA3Sを購入してみました。
    今回の記事を見て気が付いたのですが当方の所有機ではアルミ部品はエクストルーダーの所くらいでエレベーターユニットやZ軸のシャフト上端を支持している部品は樹脂の印刷の物になっていますね…
    z軸も振れていますしハズレを引いたかな
    アルミ部品羨ましいです。

    • @sesiro より:

      辻村さん はじめましてせしろです。
      辻村さんのコメントをみて、はじめて樹脂部品とメタル部品のA3Sがあることを知りました。
      確かにyoutubeやThingiverseなどの動画や画像を見てみると、樹脂パーツのA3Sが
      ありますね。
      ちなみにどちらから購入されたのでしょうか?
      私はBanggoodという中華ショップから購入しました。

      • 辻村 より:

        当方の購入はamazon.jpですね。
        updated productとの事ですので初期品と言うか初期ロットが樹脂で現行品がアルミの気がしますね。
        z軸が振れる、異音がする、電源が落ちる、表示が崩れるとえらい不良品に当たったので交換交渉中です。
        アルミタイプに交換にならないかな…

  2. sbin より:

    はじめまして
    私は A5を買ってみました。
    とりあえず印刷できる状態にはなりましたが、硝子ベッドがヘッドで削ってぼろぼろです。

    ところでA3Sもカスタムファームに変えられているのでしょうか?
    非常停止ボタンを付けたり色々したいと思いまして。

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