アルミ部材の切削と部品実装、機体の組み上げ
みなさんこんにちはYUUKIです。
最近は珍しく週一で記事は更新できています。
今回は、マウスのシャシーやモータマウント、バッテリースタンドなどのアルミパーツの制作、届いた基板に部品の実装をして実際にマウスの形に仕上げたいと思います。
(ちなみにこのことをPC画面から取り出す…なんて言ってました。(笑)
アルミ部材の切削
アルミパーツはアルミ板から切削して作っていきます。YMmouseに使用されるアルミパーツは
・モーターマウント
・シャシー
・バッテリースタンド
の3つになります。
これら3DモデルはFusion360にて作製しています。後々Cut2Dにて切削データを作っていくので、それを簡単に行うためにFusionのシートメタルという機能を使って作っていきます。
シートメタルのタブ内にあるシートメタル規則を使って素材や曲げ半径などを決めていきます。
YMmouseには素材「アルミニウム」(曲げ加工ができるA5052というもの)、厚さ「1.5㎜」、曲げ条件「0.5㎜」(これは社内にあるメタルベンダーが曲げ半径0.5㎜に対応しているから)で設定しました。これにより、立体モデルを制作していく段階でフランジ等を上記の条件で出力してくれるようになります。
この設定で上記のようにモデルを作っていくと、Fusionのフィールド上にあるブラウザの中に「フラットパターン」表示が出ているのでそれをアクティブにすると展開図が表示されます。
このように折り曲げるところも色分けしてわかりやすく示してくれます。
この状態でDXFを出力してCut2Dにて切削データを作成していきます。
その後Kitmillにて切削した写真がこちらになります。
おや、モデルとは違うものが切削されていますね…
実は最初の設計では、バッテリースタンドはただの長方形を折り曲げただけでしたが、なんとこれではスイッチが押せない、ST-LINKで書き込みもできない、そもそもLEDとフォトトランジスタの付いた基板では取り付けができないというなんとも残念な仕様でした。
以前、Kicadにて基板のSTEPデータが出力できるがスルーしたと言っていましたが、これがスルーした結果です。確認の大切さを痛感します。 時間に追われ慌てると良くないですね・・・(汗)
あとはバリ取りしてメタルベンダーで折り曲げるとアルミパーツの完成です。
基板実装
続いて、届いた基板に部品を実装していきます。
Elecrowに注文する際にステンシルも一緒に頼んだのでそれを使って自分でリフローしていきます。
基板に半田ペースト塗っていきます。ヘラ等で薄く塗っていくのが良いみたいです。
その後部品を載せていくんですが、老眼が進行しているYUUKIにはかなかな辛い作業でした。(笑)
ハズキルーペの装着を強くお勧めします。(YUUKIは×1.65を使用していますが、×1.8モデルのほうが良いのでは…と思っています。)
無事部品を載せ終えたら、ペーストが乾ききらないうちに大型のリフロー機の代替として有名なホットプレートでリフローしていきます。
完成です。マイコン周辺を顕微鏡で確認しましたが特にブリッジしたところもないので初めてにしてはうまくいったのではないでしょうか。
このYMmouseの基板は、小さいがために片面にすべて実装しきれないため裏側に電源系のパッドが存在します。次に裏側を半田ごてにて実装していきます。
リフローの時よりもかなり大変な作業でした。(見えてないだけです・・・)
番外編
ちょっとおまけの番外編です。
全ての部品がそろったので組み立てていくのですが、ちょっと自分らしさを出すためにYMmouseに使用するホイールを塗っていきます。
やはりビジュアル大事です(笑)
使用する色はクレオスの水性ホビーカラー「ピンク」です。ペーパー#800にてかるくホイールに足付けし、#1000のサフをエアブラシにて塗装後にピンクを3回塗装しました。
目立ちますね!
とてもガーリーでポップないいピンクに仕上がりました。(笑)
次回
以上の部品をすべて組み立てたYMmouse-TypeBがこちらになります。
何回か既に使用した写真ですが結構気にっています(笑)
これにて機体の組み立てが完了です。
次回より基板の動作確認や実際YMmouseを動かして迷路を走れるようにしていこうと思います。
それではっ
YUUKI