ゴム銃のオッグクラフト
OGG CRAFT'S GUN LOCKER

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CNCルーターのトラブル

2015年8月に導入したSTEPCRAFTのCNCルーター。おかげで糸ノコ盤や丸ノコ盤の出番がすっかり減ってしまった今日この頃です。




導入レポートで、「これから使っていくうちに、予期せぬ場面に遭遇して右往左往することになろうかと思います。」と書いたのですが、これまで何事もなく・・・ということはやっぱりなく、あたふたする事案がいくつかありました。
ここでは、それを備忘録的に列記していこうと思います。
(これを書いている時点で事案は4件。これ以上増えないことを祈るばかりです)



 トラブル その1
 発生時期:2015年11月
 症状:Z軸ユニットのガタつき
 深刻度:大


Z軸ユニットとは上下方向の動きを担当する縦長の部分です。
ここの下部に切削用のスピンドルをセットしますが、当マシンはこのスピンドルの脱着がネジ1本で簡単にできます。

そのためエンドミルの交換は、本体からいったんスピンドルを取り外して行っています。

ある日、いつものようにエンドミル交換後、スピンドルを本体に固定するためネジを締めたところ、なにやら違和感が。

Z軸ユニットがカタカタと微妙に動くのです。

マンガで誇張するとこんな感じです。




実際はエンドミルの刃先で1ミリぐらいガタつく程度ですが、このままではCNCとして使い物になりません。

発生源としてすぐに思い浮かんだのは、Z軸ユニットについているローラー。このローラーが門=X軸のレールとかみ合っていますが、おそらくそこらあたりがゆるんでいる、と。

というのも、導入当初、材料を固定するクランプにしばしばエンドミルをぶつけて、けっこう無理をかけていたからでした。


対処:
Z軸ユニットを「門」から取り外して、各ローラーを固定しているネジを増し締め。幸い機械的な損傷はないようです。「門」に再度組みこんで動かしてみたところ、あっさりとガタつきがなくなりました。
ということで、内容自体はCNCが使えなくなる、まあまあ深刻な事案でしたが、割と簡単に解決でき、ホッとしました。

しかしながら、この処理が原因でのちのち、さらに厄介なことが起こるとは、この時は知る由もなかったのでした。



 トラブル その2
 発生時期:2016年1月
 症状:マシンの迷走
 深刻度:大

正月明け、1ヶ月ぶりぐらいに稼働させたところ、作動中、あらぬ方向にマシンが走ってしまう現象が発生。

これがその実際の様子です。


次の切削開始ポイントに向かおうと空走するシーンですが、本来テーブル上を斜めに走るべきところを、途中で真横に方向転換します。当然、次の切削開始ポイントがずれてしまうので、このままではアウトです。
なにか誤信号が出ているのかな?というのが、これに遭遇した最初の印象でした。


対処1:
PCとつながっているUSBケーブルの直近にACアダプタが置いてあり、さらに電源ケーブルもごちゃごちゃにからまってました。
そのせいで電磁波かなにかが悪さしているのかもと思い、ACアダプタをマシンから離し、電源ケーブルを整理。
結果、問題なく稼働!と思いきや、ほどなく再発。

対処2:
USBケーブルの断線かなにか?
ということで別のケーブルに交換。
結果、問題なく稼働!と思いきや、ほどなく再発。

対処3:
Gコードの記述間違い?
そこで、Cut2Dで慎重にGコードを作り直しました。
結果、問題なく稼働!と思いきや、ほどなく再発。

対処4:
ソフトのプログラムのエラー?
コントロールソフト(UCCNC)をPCへ再インストール。
結果、問題なく稼働!と思いきや、ほどなく再発。

対処5:
寒さのせい?
純正グリスがこの時期の環境に合ってないのでは?
極圧性に優れたモリブデングリスをホームセンターで購入。Y軸のスクリューに塗ってみました。
結果、問題なく稼働!と思いきや、ほどなく再発。

対処6:
ここではじめて、メーカーサポートに連絡。
トラブルの動画を示して、対策を請うてみたところ、「組み立て・調整に問題ないか?グリスは定期的にちゃんと塗っているか?」という当たり障りのない回答しかなく、がっかり。
行き詰ってしまい、しばらく放置。

対処7:
初心に戻り、動作を観察・整理。

●異常が起こるのはY軸方向(前後)の動きだけで、X軸方向(左右)は問題ない様子。
●まるでなにかの障害物にぶつかって、それ以降は真横(X軸方向)にしか進まない感じ。
●同じGコードでも起きたり起こらなかったり。
●発生する場合はほぼ同じ場所で起こる。
●切削中は発生しない。次の切削開始ポイントに向かう空走区間で発生する。
●手動で動かすとたいてい問題ないが、まれにガツンととまる。

障害物にぶつかるような感じ、そして手動でまれにとまる・・・
もしかしてY軸のリードスクリューに異常があるのかも?

しかし入念に点検したものの、特に異物やカジリは見当たらず。

対処8 解決:
そんなわけのわからない試行錯誤の沼にはまっていたところ、
ホームポジションと呼ばれる初期位置にマシンを戻した際、たまたま「門」の足の位置が左右で微妙に(1-2ミリほど)ズレているのを発見しました。

STEPCRAFTのCNCは左右2本のリードスクリューでY軸を駆動しますが、左右の足の位置がわずかにズレていたことで、バランスを崩しつつも無理やり動いていたのです。
そして、いよいよストレスに耐えきれなくなったポイントで、ガツンとロックがかかったみたいになって、Y軸方向の動きが止まってしまうというのが、このトラブルの原因でした。

つまり、メーカーサポートのありきたりな回答と思っていた「組み立て・調整に問題ないか?」が正解だったのです。

思い返せば、11月のトラブルで、ローラーの増し締めのためZ軸ユニットを脱着しましたが、この作業中、左右の足の位置を狂わせてしまったようです。

この原因に気がつくまで、あれこれ回り道して3週間ほどかかってしまいました。
そして、左右の足の位置をきっちり合わせただけで、なにごともなかったようにスムーズに動くようになりました。



 トラブル その3
 発生時期:2017年4月
 症状:コントロールボックスから異音
 深刻度:中

電源を入れるたびに、専用スピンドルの外付けコントロールボックスから異音が発生。

これがそのコントロールボックス。電源ONのあと、1分ほど嫌な音が続きます。


まずは異音の発生源を調べます。中を開けてみたところ、犯人はコントロールボックス内の電源ユニット。その中の冷却ファンのベアリングが鳴いている様子です。

ここで考えられる対処法は2通り。

対処1:
メーカー修理。
対処2:
同じタイプの電源ユニットを調達して自分で交換。


まだ保障期間中だったので、メーカー修理を依頼。故障内容は明確ですが、発送の段取りや手続き面でけっこう面倒くさいことに。
サポート担当に異音の動画を示したところ、スピンドルとコントロールボックスをセットで送ってほしいとのこと。

ただ、ここで思わぬ難問が。
マグネットを内蔵した機器(モータやスピーカがその代表例)は特別な輸送方法が必要で、海外へは個人発送できないのです。これは日本郵便やその他配送業者のお客様相談係からの確かな情報です。

そこで、具合の悪いコントロールボックスだけ送ることでサポートの了解を取りつけました。
もっとも、センドバック方式のため、ドイツへ送る費用はこちら持ち。一番安いヤマトの国際宅急便でも軽く5000円オーバー。海外製品導入のデメリットがここでもろに出ました。

また、単なる修理依頼とはいえ、形の上では輸出扱いになるので、インボイスやら告知書やらの書類も必要ですし、あちらに関税がかからないよう気を利かせた書き方もしなきゃいけません。
集荷のにいちゃんも、わけ判らなくてこっちに書類のさばき方聞いてくるし・・・

荷物を送ったら送ったで、ドイツの関税当局らしいところで滞留してなかなか届かないし、メーカーはメーカーで、修理後、返送する時に書類不備で荷物を差し戻されるしで、まあ、ややこしいことがいっぱいありました。

実は同じタイプの電源ユニット、中国製なら3000-4000円ぐらいで入手可能。費用や手っ取り早さを考えるなら自分でやったほうがよかったのですが、ミスや勘違いでコントロールボックスをおしゃかにするリスクが絶対ないとは言い切れません。
そこで今回は安全を取ってあえてメーカー修理を選んだしだいです。
次回は絶対、自分で交換しますけど。



 トラブル その4
 発生時期:2017年4月
 症状:ドレメル4000(予備スピンドル)から発煙
 深刻度:小(金銭面では大かも)


コントロールボックスをドイツへ送っている間、予備のドレメルをスピンドルとして使ってましたが、切削中に焦げ臭い煙が部屋中に充満。モータが焼け切れてお亡くなりになりました。
中古品だったとはいえ、ちょっと早過ぎです。

2018.05.22 UP

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