DreamerDreamのブログ

夢想家の夢です。〜揚げたてのモヤっとしたものをラフレシアと共に〜

第二種電気工事士の資格取得を目指す ⑫筆記試験CBT方式受験しました

本日、ついに試験本番を迎えました。

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試験センターでは「英検◯級〜」みたいな張り紙案内が沢山あり、第二種電気工事士の案内が一つも無かったので「え?ひょっとして会場間違えた?」と不安になりましたが会場間違いではありませんでした。もう少し電気工事士の案内がほしいところ・・・

 

スマホの電源を切って、スマホと荷物類を全てロッカーに預け、受験票とA4サイズのメモ用紙とボールペンが渡されるので、指定されたパソコンからログインをして試験開始します。

ログイン→チュートリアル画面→本番試験→試験終了→結果印刷→ログアウト

という流れで試験を進めます。

 

普段トラックパッドしか使わないので普通のマウスのホイールの操作に慣れるまでアタフタしました。

図面ではマウスホイール操作でマウスカーソルを中心にズームイン・ズームアウトが行えるようです。

 

試験時間は120分もあるので落ち着いて回答します。

じっくり考えて約50分で終了しました。

試験内容は口外無用なので書けませんが、過去問の中では比較的易しい分類だったと思います。

 

結果

1問不正解でしたが問答無用の合格ラインです。何をミスったのかすごく気になりますが教えてくれません。CBT方式だとスグに合否がわかるのは利点ですね。

このまま実技試験の準備を進めていきます。

CNCマシンが作りたい ⑯完成!切削完走

前回、マシントラブルで中断していた切削ですが、今回はいろいろと対策をして完走できましたのでその報告です。

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まず、古いESP32はUSB接続するも無反応のままなので諦めてFluidNCを新しいESP32に焼き直しました。

インストール方法はこちらの過去記事↓

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最終設定ファイルを備忘録として残します。

name: "ESP32 Dev Controller V4"

board: "ESP32 Dev Controller V4"

 

uart1:

  txd_pin: gpio.1

  rxd_pin: gpio.3

  baud: 115200

  mode: 8N1

 

stepping:

  engine: RMT

  idle_ms: 250

  dir_delay_us: 1

  pulse_us: 2

  disable_delay_us: 0

 

axes:

  shared_stepper_disable_pin: gpio.18:high

  

  x:

    steps_per_mm: 200

    max_rate_mm_per_min: 300

    acceleration_mm_per_sec2: 25

    max_travel_mm: 300

    homing:

      cycle: 2

      mpos_mm: 10

      positive_direction: true

      

    motor0:

      limit_all_pin: gpio.5:low:pu

      stepstick:

        direction_pin: gpio.32

        step_pin: gpio.33

    motor1:

      null_motor:

 

  y:

    steps_per_mm: 200

    max_rate_mm_per_min: 300

    acceleration_mm_per_sec2: 25

    max_travel_mm: 300

    homing:

      cycle: 2

      mpos_mm: 30

      positive_direction: true

 

    motor0:

      limit_all_pin: gpio.17:low:pu

      stepstick:

        direction_pin: gpio.25

        step_pin: gpio.26

    motor1:

      null_motor:

 

  z:

    steps_per_mm: 200

    max_rate_mm_per_min: 300

    acceleration_mm_per_sec2: 25

    max_travel_mm: 50

    homing:

      cycle: 1

      mpos_mm: 10

      positive_direction: true

 

    motor0:

      limit_all_pin: gpio.16:low:pu

      stepstick:

        direction_pin: gpio.27

        step_pin: gpio.14

    motor1:

      null_motor:

 

spi:

  miso_pin: gpio.19

  mosi_pin: gpio.22

  sck_pin: gpio.21

 

sdcard:

  cs_pin: gpio.23

  card_detect_pin: NO_PIN

 

coolant:

  flood_pin: gpio.2

  mist_pin:  gpio.4

 

control:

  safety_door_pin: gpio.34:low

  cycle_start_pin: gpio.35:low

        

probe:

  pin: gpio.15:low:pu

 

PWM:

  pwm_hz: 500

  output_pin: gpio.13

  enable_pin: gpio.12

  direction_pin: NO_PIN

  disable_with_s0: false

  s0_with_disable: true

  spinup_ms: 0

  spindown_ms: 0

  tool_num: 0

  speed_map: 0=0% 100=100%

 

ESP32が故障した原因は定かではありませんが、ブラシモーターの整流子からのスパークノイズがすごいので(スマホを稼働中のモーターへ近づけると誤タップ作動が確認される)、もしかしたらすごいデカいノイズが電路を伝って故障してしまったのかもしれません。

対策として、モーターへコンデンサを追加し、さらにモーターの電力線と並走するコードをを全てアルミでシールドすることにしました。

 

そして、故障に至らずとも稀に切削が途中で止まってしまうという謎現象がありましたが、その要因が判明しました。

要因となるのはESP32のWi-Fi通信です。

 

Wi-Fi通信を行い、タブレットから状態を監視しながら切削をしていたのですが、しばらく端末を放置してスリープ状態になり、再度確認しようとタブレットを立ち上げるとマシンが停止してしまう。という事象に何度か遭遇しました。

どうやら切削中にWi-Fiの解除と再接続が行われると(ESP32はアクセスポイント設定)、接続が失敗した際に切削動作が停止してしまうようです。(一発で接続されれば素直に繋がるようです。)

 

対策としてWi-Fi接続を最小限に留めるという方法が有効です。

・Gコードによる切削を開始すると、端末は手動でWi-Fi接続を切っておく。

これで自動でWi-Fiに再接続されることがなくなります。

・状態確認をする際は、CNCの停止ボタンで一度切削作業を停止させてからWi-Fiを再度接続、無事に接続出来てから切削再開する。

緊急停止スイッチはこちらの過去記事で付けています↓

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絶対にWi-Fi接続が解除されない環境、或いはUSB経由でGコードを送る仕様であれば上の対策は不要だと思われます。

僕の環境のようにタブレット端末からFluidNCをアクセスポイントとしてWi-Fi接続制御しようとすると意図しないタイミングでWi-Fiの再接続が起こり、途中でうんともすんとも言わなくなる可能性があります。

僕の環境だとあくまでWi-Fi接続制御はオマケ機能と考えておくほうが良いかもしれません。スタンドアロン駆動ができるだけでも素晴らしいことです!

 

初めて完走できた作品がこちら

うん。素晴らしい!

 

後は線を纏めたりするだけなので今回で「CNCマシンが作りたい」というタイトル記事は終了とします。

 

まとめ動画も作りました。

youtu.be

 

第1回記事はこちら↓

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CNCマシンが作りたい ⑮切削開始でトラブルまみれ

前回試し彫りが思いの外すんなりいきましたので、今回はエンドミルを取り付けて切削を試みたのですが、トラブルに次ぐトラブルに見舞われました。今回は切削よりトラブルの記録です。

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前回、樹脂が切削出来たので今回はアルミニウムに挑戦ということで、1000円玉を1mmのエンドミルに合わせてデザインしました。

 

コインといえばキラキラしているものがカッコいいですよね。

キラキラといえばHDDのプロッタですよね?ということで材料確保のためHDDを分解します。

不要HDDをいくつか分解しました。

こちらが取り出したHDDプロッタです。大きいものは2mm厚、小さい方は0.5mm厚。

2mmも厚さがあれば丈夫なのでいろいろと使えそうです。

HDDのプロッタは母材にアルミニウムとガラスがつかわれているものがあり、どちらが使われているのかは実際に割ってみないと解りません。

ということでプロッタの端っこをプライヤーでギュッと握ります。

アルミの場合(左)変形します。ガラスの場合(右)割れます。

表面に磁性体や保護層が貼ってあるので確実ではありませんが、テスターを押し付けると母材の通りにガラスは∞Ω、アルミは0Ωを示しました(あまり信用のある方法ではありません)。

 

早速両面テープで固定して切削開始です。

中盤に「あれ?なんか変だぞ」と気付きストップしました。

なんと両面テープが外れてしまいました。。。。失敗です。

切削自体はいい感じでしたので残念です。

気を取り直して、上からガッツリテープを貼って再稼働です。

今度は開始10秒ぐらいでエンドミルがポッキリ折れました。。。。まじか・・・・

各太さ2本セットのエンドミルを購入していたのですが、実は切削する前にテーブルにぶつけて1本折ってしまっていたので1mmのエンドミルが無くなってしまいました・・・終了です。今回楽しみにしていたアルミ切削は悲しい結果に終わりました。

 

削れたものがこちら。

まあ、悪くは無さそうです。

 

凹んでいる場合では無いので気を取り直して「2mmのエンドミルなら折れないだろ」ということで2mmで木材を切削してみることにしました。

2mm用にデザインしたものがこちらの「肉球」です。

木材をテーブルにセットして切削開始です。

せっかくなので1×4のパイン材ではなく少し硬めの木材です。

開始早々焦げ臭くなります。発火まではしないと思いますが水を手元に用意して掃除機で木くずを吸いながら見守ります。

 

いい感じだったのですが、途中まで進んで突然ストップしました。

「????」

突然すぎて意味がわかりません。

FluidNCのWi-Fiも検出不能になりました。

 

とりあえず電源を見直したところ、なんとカメムシが電源に迷い込んで死んでいました・・・

全く意味がわかりません、電源は生きている様子ですがESP32はLEDが無反応です。もしかしたらカメムシが電源ラインに触れてESP32に異常電流が流れて壊してしまったのかもしれません。

USBで繋ぐとUSBは認識するもののESP32は無反応で壊れている様子・・・

せっかくなので蓋を開けてみました。(意味なし)

USBドライバは生きているみたいなので上のESP32チップだけ載せ替えたら使えるかもしれません。手元にあるので試してみようかしら

とまあ、そんなわけでどちらも完了しないまま制御器の修理が必要になってしまいました。さすがに凹みました・・・

 

切削途中のものがこちら。

いちおうGコード通りに進んでいるのでCNCの本体自体は問題無さそうです。

 

現在ESP32の在庫が手元に無いので再度注文です。

 

またFluidNCのインストールからやり直しです。

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CNCマシンが作りたい ⑭試し彫り

前回、ボールペンで無事に円が描けましたので、エンドミルを用意して実際に柔らかい素材の切削を試してみようと思います。

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今回購入したものはコチラ

 

同じ径のものが1.0mm〜3.0mmまで2本ずつ入っているものです。

 

精度は解りませんが、軸の長さが1.5mmのものだけ若干違います。

3.0mmのものはテーパーの大きさが若干違う・・・まあ安いので仕方ないですね。

ドリルの先端部分は問題なさそうです。

 

しかし、いきなり取り寄せたものを使ってもし折れたらショックがデカいので、ひとまずダイソーのルーター用ドリル0.5mmを付けてみることにしました。

ほっそ!

そもそもフライス用ではないのですぐ折れそうです。

 

ひとまず20mmぐらいのものを作ります。

Inkscapeで0.5mmで彫れそうなものをデザインします。このブログのロゴです。

 

jscutでGコードにします。

 

ncviewerで確認します。

このGコードを作成する流れは前回の記事にまとめています。

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さて、jscutで出来上がったGコードにはスピンドルの制御が含まれていませんのでGコードをテキストエディタで、スピンドル始動「M03」と、停止「M05」のMコードを最初と終わりに付け加える必要があります。

 

 

ドキドキの切削開始です。

今回削る素材はそのへんに転がっていて何が入っているのか解らないDVD-Rディスク。

DVDディスクの素材はプラスチックの中でも最も耐衝撃性の高いポリカーボネートですので、これが削れれば大抵の樹脂切削はOKということになります。

 

開始早々チュイーンと軽快な音を立ててDVDが削られていきます。削り幅0.5mmでも結構な切り粉が出ます。

 

最終の円を掘る時にドリルビットが折れそうなほど曲がっていたのでドキドキでしたが、なんとか折れる前に完了しました。もっと深く掘るなら切削速度を落としたほうが良さそう。

 

きちんとしたエンドミルならもう少し綺麗に彫れたのかもしれませんが、百均の0.5mmドリルビットでもここまで彫れましたので上出来です。

 

オマケ:ここまでのCNCマシンの作成過程を40秒のショート動画に纏めました。

youtube.com

 

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ボール盤の修理 鉄用接着剤を試してみた

以前の記事でボール盤を壊してしまいましたという報告していました。

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今回はこのボール盤の修理をします。

Amazonで売られている金属用の接着剤を使ってみることにしました。

 

折れたところを若干ドリルで削ってみました。なかなか削れないですね流石は鋳物・・・

 

2液出して練ります。

気温が暖かいと結構柔らかいです。後日寒い朝に練ったときは硬かったです。寒い場合は少し温めたほうが良いかもしれません。

 

断面にべっとり塗ります。

 

押さえつけて、周りを補強します。

 

時間経過とともに少し垂れるので表面はスムーズになります。

 

ある程度固まったら補強材を入れます。(適当な鉄のネジ)

 

ボンドフォンデュ

 

固まったらカッチカチになります。

本当に金属みたいな音がします!(下に動画を置きました)

 

位置調整をしながら取り付けました。

 

ドリルを使ってみたところ・・・なんだかグラグラ???っと

裏を見ると、、、、ヒビがぁああ!!!ギャー

もしかしたら締める時に締め付けすぎたのかもしれません。

接着剤自体は陶器のようにカチカチになるので圧縮には強いと思われます。

逆に伸ばすと割れやすいようですので使う方向を選ぶ感じです。

 

再度トライします。

めっちゃ補強します!

って、これじゃネジ入らないじゃん!!って気づいて修正

固まると良い感じ。

一応これで使ったところマシな感じですが、やはり少し頼りない感じは否めません。

もしまた割れたらテーブルだけ部品購入ですね。

 

動画でまとめました。

youtu.be

 

 

 

CNCマシンが作りたい ⑬Gコードを生成して「円」を書く

以前の記事でESP32からスタンドアロン駆動できるのか、Gコードを用意して試してみたことがありました。

 

このときBlendercamという3DモデリングソフトBlenderのGコード生成ライブラリを利用してサンプルコードを生成しました。

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インストールや生成方法などの手順はこちらのサイトを参考にしました。

ただ、はっきり言ってめちゃややこしいです。

cnc-selfbuild.blogspot.com

3Dデータに対応しているのできちんと使いこなせれば便利なことは間違いありません。

設定が英語でややこしいので、このソフトを使いこなすのは未来の自分に託すとして、とりあえずサンプルコードはXYZ軸が動けばOKとしていました。

 

そして、過去記事のレベル調整はFluidNCからの制御としました。

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今回の目的は動けばOKではなく、「きちんと寸法を合わせた円を描くこと」です。

円を描くことはCNCの基本とされており、「きちんとした円が描ければCNC作成は成功」と言われているようです。(と、SNSのどこかで見ました。)

 

単純な2DモデルからGコードを生成するにはWindowsであればいろいろなGコード生成ソフトがありますが、僕はMac派なので使えません。

Windowsのエミュレーターもありますが、貧弱Macbookで遅いので実用に耐えません。

 

MacからcamソフトをとなるとFusion360という選択肢が大道のようですが、なにやらMacのバージョンが古いと対応できなくなりますよと忠告を受けました。そんなソフトはこちらから願い下げです(悔)。

 

いろいろと探った結果、こちらのサイトでSVGデータからGコードを生成することが出来ることがわかりました。

JavaScriptで動いているのでブラウザ上でGコードを生成出来るようですね。すごい!!

jscut.org

<使い方の参考になるサイト>

guitarsk.com

cnc-selfbuild.blogspot.com

 

生成されたGコードはすぐにシミュレーションで確認することが出来ます。

 

 

 

ただ、このシミュレーターは座標のどこから切削スタートなのかは解りにくいです。

 

そういう場合はこちらのサイトでGコードの実際の切削座標を含めてシミュレーション再生することが出来ます。

ncviewer.com

原点からコレぐらい移動して切削しますよーというのがすぐ解ります。

再生ボタンを押すとミルの動きがコードに合わせて動いて見えるのも素晴らしいです。

今回の課題はこれでほぼ解決です。

 

大元のSVGファイルはこちらのInkscapeで生成します。

SVGデータが生成できるならイラストレーターとか何でも良いと思います。

inkscape.org

どうやらこのInkscapeのページの左上が原点となるようです。

 

前回GRBLの原点が右上だと確認したので、やはり左に合わせたほうが解りやすいのでは?と思いますが、またおいおい設定とか見直すことにします。(FluidNCのwhikiで原点をネガティブにするかポジティブにするか?みたいな設定方法を見た気がしますのでたぶんここは弄れると思います。)

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※Inkscape単体でもGコードを生成できるそうですが、僕は残念ながらこの機能は理解が出来ませんでした。(速度とかミルとかどこで設定するのか解らない)

kakepro.hatenablog.com

 

初めてのペンプロッタとしての動作の様子を動画にまとめました。

youtu.be

 

何度かZ軸の初期座標ミスでテーブルとペンが衝突してしまいましたが、なんとか目的の◯が描けました。

 

ステッピングモーターがものすごい音ですが、ゆっくりと文字も描けています。

速度は実際のカットを想定した100mm/min設定しています。

 

初めてのまともなGコード完走です。なかなか良い感じではないでしょうか?

 

◯はミル0.5mm,円直径5cmのinside設定で問題無さそうです。

 

ということで、CNCのマシン本体の制作はひとまず完成とします。

次はエンドミルを購入して実際の切削ですが、切り粉がいっぱい出るとなると部屋の中では難しそうですね。

 

 

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第二種電気工事士の資格取得を目指す ⑪試験の申し込み

令和6年度上期の第二種電気工事士試験受付が始まりました。

 

一般財団法人 電気技術者試験センター

受験申込はこちらから。

 

 

マイページのIDとパスワードを作成し、試験を間違えないように選択します。

 

顔写真のアップロードが必要です。

 

試験料金の支払いはクレジットカードや銀行振込(Pay-easy)に対応していて、手数料はどちらも同じでした。

 

料金支払いが確認できれば受験受付完了となりますが、CBT方式希望の場合、4/12〜4/18までの間に会場予約が必要なので忘れないようにしないといけません。

 

さて、申し込んだらあとには引けません。

kampa.me