JH1LHVの雑記帳

和文電信好きなアマチュア無線家の雑記帳

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3Dプリンタで電子工作の治具を作る ~1~

電子工作をやっていてあると便利な治具などのガジェット。
購入した3Dプリンタを使って、ここんとこ毎日なんやかんや造形してたりするので、その報告です。

過去、初代の自作3Dプリンタで、こういう治具を作ったりもしました。

www.jh1lhv.tokyo

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今振り返ると、細かなところで精度が出てなくて・・・造形跡とか汚かったなぁ。。。
あの当時は、まぁこんなんものだろうと、あまり深くは考えないようにしてたけど、
すべてをイチからリセットして、新たな気持ちで造形したくなりました。

とはいっても、自分で3Dモデリングするのも面倒だったりするので・・・
手っ取り早く、適当にググって横着することに。

ここはやっぱり、 STL データの宝庫、「Thingiverse」ですね。
「こんなのないかなぁ~」って、適当なキーワードを入れて検索するだけで、まぁ大抵のものは見つかりますからね。
ホント、Thingiverse って、何でもあるとっても素敵なサイトです。

www.thingiverse.com

で、今回造形したのは、電子工作を行う上で必須であろう治具の代表格。
抵抗やダイオードなどのアキシャルパーツのリードを美しく折り曲げる、「リードベンダー」です。

※アキシャルパーツ
パーツの両端がテープで止めた形で供給される、リード付きの抵抗やダイオードのこと
 

Component Lead Bender Caliper 

きっちり長さを合わせてリードを折るって、けっこう難しいことで。。。

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今回造形したリードベンダーは、こんなノギスのような形状をしています。
ノギスを操作するように、基板上の2つの穴の距離を測り、そして上部の凹みに合わせてリードを折り曲げる、そんな究極のリードベンダーです。

このリードベンダーを使うことで、基板をキレイに見せることができます。
簡単に特徴はというと。

  • 穴と穴の間隔を正確に測り、美しくリードを曲げる
  • 長さが自由に変えられるので、どんな大きさのパーツでも大丈夫
  • パーツそのものの大きさが測れる


www.thingiverse.com


リードベンターについては、これまでも何度か取り上げたことがあります。 

www.jh1lhv.tokyo

大抵の場合なら、こういったよく見かけるリードベンダーだけでも大丈夫なんですが、

  • 穴の位置が規則的に配置されてない(リードベンダーが対応しない距離になっている)
  • 背の高いパーツが邪魔で正確な距離がつかめない

といった場面もたびたびあったりして、キレイに揃えることができなくて、イラっときちゃいます。
 

www.jh1lhv.tokyo


それで、このイラっを少しでも解消できたらと、製図で使うデバイダーを利用してリードを曲げていることも、この調光器を作った時に書いたりしました。

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で、このデバイダーとリードベンダーの組み合わせなんですが。
実のところ、完全に満足はしてなかったんです。。。
リードベンダー側のくぼみの位置が最初から決まってたりするので、結局はすべての状況下で万能じゃないし、役不足なんですよ。

まぁ、そこまでして、リードを美しく曲げたいのかというと・・・
やっぱ、見た目、キレイな方が気持ちいいですからね。。。
と、こんなしょうもないことに、こだわってしまいます。

ところで、今回造形したノギスタイプのリードベンダーなんですが。
市販品も存在しています。
海外製なんですが、$30 程度で入手できます。

で、過去に購入することも考えて調べたのですが、日本までの配送料と関税が本体ほど掛かることがわかり、「え~っ、たか!」と・・・購入を見送った経緯があります。

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Pace 6016-0003 Caliper Lead Forming Tool | JENSEN Tools + Supply


こういう、過去に断念したこともあったりするので、Thingiverse でこの「Component Lead Bender Caliper 」を見つけた時には、つい小躍りしてしまいました。

 

3Dプリント 

基本的な設定は、FlashPrint デフォルトのままで大丈夫です。 

(造形に際し注意すべき点)

ダウンロードした STL データのままだと、長さが長すぎて造形可能エリアから外れてしまうので、FlashPrint のスケール機能(モデルファイルの縮小や拡大 )を使って、X 軸方向を少しだけ縮小させました。

それと、2つの造形物を組み合わせたときの隙間が結構ありブカブカなので、これもスケール機能を使って、Z 軸方向を調整して少し厚みを待たせてあげました。
(・・・ということで、完成まで2回造形してます。。。)
 

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Z 軸方向にプラス1mm 厚くしました。

標準設定で時間をかけずにプリントしたので、少々スカスカ感がありますが、見た目以上に強度はあるので、多少手荒に扱っても折れることはないと思います。
 

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スライドが動かないようにネジ止めできるように、2mmちょいの大きさの穴が上部にあいてるので、ダイスで3mmネジが取付けられるようにタップを切りました。

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M3 の化粧ネジ(つまみネジ)を取りつけて、リードを曲げている最中でもスライドが動かないように固定できるようにしました。
これで、操作性もばっちりで、スベルことはないでしょう。

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使い方は超簡単。
パーツの取り付け穴2つにノギスの先端を当てるだけです。

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あとは、上部の2つの凹みを使って、リードを曲げるだけ。

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こういった込み入ったところの使用がもっとも活躍が期待できるところ。
ノギスの先端を差し込めるので、背の高いパーツを取り付けた後の隙間がないようなところでも、パーツをキレイに配置することができます。

 

ということで、
3Dプリンタがあれば、こういう治具が、いとも簡単に作れるようになります。

 

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