- 1二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 09:09:08
ツチノコって美味しいのかな…
- 2二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 09:09:55
～前回のあらすじ～
ひょんな思い付きから卓上CNCフライスを購入した私。
早速加工作業に取り掛かるものの思うようにモノが作れない。
材料と工具を壊し続けた末に目標を二次元加工に定め、木材と樹脂素材に絵を刻むことができたのであった。
できたぞ 「浮き出る ぼっちちゃん醤油皿」だ (ぼざろ)｜あにまん掲示板bbs.animanch.com - 3二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 09:12:59
～今回のあらすじ～
CNCを使った彫刻加工から早数ヶ月──
次のステップとして三次元加工を始めた私だが、二次元加工から大幅に増えた情報量に圧倒される。
様々な制約が行く手を阻む中、己が思うモノを作るために思考を巡らせる。 - 4二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 09:17:14
はいと言うわけで
まずは資料を集めイメージを高めていきます
君なんか媒体によって姿違わない？ - 5二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 09:17:45
しかし登場シーンを集めても
・ほぼ等角図な左側面図
・背面図
しか情報がない…できれば上面図も欲しいが無いものは仕方ない - 6二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 09:24:37
公式グッズのフィギュアをレーザースキャナでリバースエンジニアリングする…
という手もあるがそれでは面白くない
自力でどこまで作れるのか試すのが目的だからね - 7二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 09:31:43
イメージを固めたら具体的な製作作業に入るぞ
だが理想通りのものを製作するのは難しい
これはソフト側とハード側（工作機械、作業環境）の限界による制約があるからだ
いくらメンタルを鍛え「がんばれ私！」したところで無理なものは無理 - 8二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 09:35:54
モデリングの前にまずはサイズを決めよう
大きい材料から切り出してもいいが面倒だ
それに前後左右はともかく機械の高さ方向の可動域が40mmしかないのも大きな制約になる
100円ショップでいい感じのひのきの棒を入手
大きさはW45xH25xL200mm - 9二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 09:39:02
買ってから気づいたがどう見ても直角が出ていない（上を合わせると下に隙間ができる）
画面上で測ると93度くらいか - 10二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 09:44:37
ズレてることを前提に進めてもいいが大抵トラブルのもとになるので側面をサッと削る
ヒノキのいい匂いがする - 11二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 09:47:48
このくらいならよかろう
削った結果、幅はおよそ44ｍｍになった
余裕を見てモデルは胴体幅42mm/高さ24mmを上限とする - 12二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 09:51:22
ツチノコぼっちを削り出すにあたり問題になるのは触角（まとめ髪？）と髪飾りだ
これを胴体ごと無垢のブロックから一発で削り出すのは相当難易度が高い
規模は違えどやることは船舶のスクリューやエンジンのターボチャージャーのインペラと同じ - 13二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 09:52:01
もし一体物で削り出すなら、この3軸フライスでは加工できず多軸フライスが必要になる
3軸フライスでは工具が3方向（縦・横・高さ）に動くが、多軸フライスでは材料を固定するテーブルや工具の取付ユニットにも回転軸が設けられる
これによって材料に刃を斜めに当てる加工もできるようになる
- 14二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 09:57:10
ではどうするか？
いくつかのパーツに分けてそれを組み立てよう
胴体、髪飾り、触角の3つに分割する
まずは胴体から
モデリングの手法は色々あるが今回は胴体断面を描き、それをつなぎ合わせていく
まるでモノコック構造みたいだ… - 15二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:00:43
各断面を繋いで立体にする
- 16二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:06:17
凝ったことは考えず左右対称にするので半身をコピー
ツチノコというよりナウシカの王蟲だな…
イモムシとかネズミのようでもある - 17二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:09:52
次に髪飾り、触角を作る
- 18二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:10:28
うぉぉ…なんかすげぇ…
- 19二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:10:41
詳細
- 20二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:13:42
目の位置も決める
この線に沿って軽く溝を掘って塗り分けの目安にしようと思ったが加工できなかった - 21二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:15:54
最後に加工が進んでも材料から脱落しないように「つなぎ」の部分を設ける
- 22二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:20:15
加工は表と裏の２回に分けて行う
なぜなら上から進入する工具ではこの赤丸の部分は絶対に削れないからだ
工具が真横から入ればまだ何とかなるかもしれないが… - 23二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:23:20
加工精度を落としたものの裏面15分、表面2時間40分の加工時間が予想される
ソフトが無料版ゆえの縛りとして加工点間の移動速度が制限されているのも悪影響
削らずに工具を移動するだけならマシンの出せる最高速度で動かせばいいんだけどそれができない - 24二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:28:33
まず裏から削る
ついでに後々のために穴を開けておく - 25二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:33:37
工具は直径6mmのボールエンドミルを使用
この先端の曲線をうまく当てることで曲面の加工ができる
まあ計算はソフトがやるんだが - 26二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:38:11
次に表
せっかく用意したつなぎ部分が上手く機能せず途中で材料からもげてしまった
そのせいで削るべきところが削られず、逆に工具が胴体に突き刺さるトラブルも…
ここは後でデータを手直しする - 27二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:39:06
しかし幸いにも尻尾が残ったため形状が狂わなかった
欠けた部分は埋めればいい - 28二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:43:08
光硬化/UV硬化パテはいいね…ライトを当てれば秒で固まるから作業が早い
ついでに全体に薄く塗っておく
こうしておけば塗料が木に染み込むことを防げる - 29二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:44:20
後方部分の埋め
- 30二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:47:08
触角と髪飾りも作るぞ
触角を通す穴は手作業じゃ厄介だが機械ならやってくれる - 31二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:50:30
仮組み
いいねぇ…触角が付くと一気にそれらしくなる - 32二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:52:21
すごい(語彙力不足ですみません)
- 33二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:53:09
ある程度研磨したらサーフェイサーを塗る
これの目的は
・キズやへこみの確認
・本塗装前の下地 - 34二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:54:09
うん…でこぼこが見えてきたぞ…
パテを補充して再研磨だ - 35二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 10:59:00
なら最初からプラスチックでも削ればよかったのでは…とでも言いたげな目だね
削り出し後の手間を考えるとトータルではいやまぁそうなんですが
今回に限って言えばプラスチックのブロックは木材よりお高いし加工作業は人件費ゼロで働かせ放題だし - 36二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 11:00:30
さて表面が整ってきました
もっと磨きを繰り返してもいいけどキリがないのでこの辺で
それに多少不揃いのほうが生き物っぽいだろう？
この時点で消えていない傷は本塗装でもほぼ消えないのでこだわる時は注意な - 37二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 11:05:23
ここからは吹付塗装を行う
- 38二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 11:06:09
まずは挨拶がてら黒く塗りつぶす
確か濃い色を事前に塗っておくと上に重ねる色が良く出るんじゃなかったかな…どうだったっけ… - 39二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 11:11:17
次にピンクを塗る
原色そのままだけどちょっと明るいか？もう少し暗め？濃い目？な気がする
なお黒く塗ったことが裏目に出た
ピンクは下地の影響を受けやすいため色が出ず、かなりの厚塗りになってしまった
乾燥しても樹脂が柔らかいので指紋が残りやすい - 40二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 11:14:58
目はマスキングテープを切り出して塗る
工具の代わりにボールペンを取り付け、マスキングテープに線を引く - 41二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 11:21:06
線に沿ってカッターで切り取り、胴体に貼ってその上から黒く塗る
ちょっと滲んだがまあいいでしょう
それとテカテカしたツヤが個人的に解釈違いですね
もう少し抑え気味がいいのでつや消しを吹いてある - 42二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 11:27:35
開けておいた裏面の穴に鬼目ナットを入れる
ネジサイズは6mm
インチサイズを使いたい稀有な人は約6.4mmのUNC 1/4-24またはUNF 1/4-28ネジを入れよう - 43二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 11:32:04
ナットを入れた状態
- 44二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 11:37:15
触角と髪飾りを胴体に差し込んでフィニッシュ！
- 45二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 11:45:52
使い方としてはカップ麺の蓋押さえに使ったりペーパーウェイトに使ったり
- 46二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 11:47:20
設けた汎用のネジ穴を使って磁石を取り付けて壁に貼ったり
- 47二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 11:53:03
椅子やテーブルにネジを立てて装飾にしてみたり……
使い方は無限大だぜ！ - 48二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 11:55:47
すっげぇ……
- 49二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 11:58:35
ところで実際に使う前にこのツチノコぼっちの強度がどんなものか確認しておきたいよな？
ＣＡＤソフトには解析機能があるけど当然無料版ではロックされているので手計算で行う
木の強度情報なんて持ってないので埋め込んだ金属ナットが壊れないかを確認する
それでも情報が少ないので強引で雑な計算をするぞ - 50二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:04:24
何かのネタスレかと思いきやがちがちの工作スレで困惑している…
つやっつやだなぼっちちゃん - 51二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:06:33
まずはどのくらいの強度があればOKなのか基準を決めよう
今回は手堅くMＩＬ Specより
文書番号MIL-STD-810「Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Engineering Considerations and Laboratory Tests」
の最新版Revision H Change 1を参考にするぞ - 52二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:06:48
わあ、わああああの、すげ
- 53二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:07:05
MIL Spec準拠を謳う民間向け商品はよく見かけるが、選ぶときはどの試験をどのレベルで行ったかよく確認しよう
これを誤ると「なんか思ってたのと違う…」となってしまう可能性大 - 54二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:08:03
なぜこの技術力のプレゼンをこんな所でやってしまうのか
- 55二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:08:45
強度を算出されてるきらら主人公初めて見た…
- 56二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:09:09
MIL Spec準拠の製品を選ぶ状況ということは少なからずタフなアイテムを求めていると思うがその方向性はいろいろあるよね
試験は29の試験カテゴリの中から自分たちが必要だと思うものを決めて行う
例えば……
・机から落としても壊れない→衝撃試験
・カップ麺の蓋押さえに使いたい→高温、湿度試験
・雪山で使いたい→低温、凍結、高度(低気圧)試験
・真夏のビーチで使いたい→塩水噴霧、防水、砂塵、太陽光(紫外線)試験
・ジェットコースターに乗って自分視点の映像を撮りたい→加速度試験 - 57二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:10:32
余多あるスレの中にこういう輝きを放つスレがあるからあにまん巡りがやめられない
- 58二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:10:59
もし全部の試験やってます！と言われたらそれはそれで胡散臭い
Ｎｏ．５１９ガン・ファイア試験なんて想定のひとつが「M61バルカン砲の毎分4,000発の周期的な発射衝撃」だぞ
いや要らんでしょこれ
たぶん射撃管制コンピュータとか砲台の旋回モーターとかを想定してるんじゃないかな… - 59二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:13:31
強度の話なので「Ｎｏ．516 衝撃」を参照する
テスト手順はIからVIIIまであるが「V Crash Hazard Shock」を選択
この手順は万一の衝突や墜落時の衝撃を想定し、対象が脱落しないことを確認する - 60二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:17:52
本当は色々細かい試験条件があるけど衝撃値だけを見る
飛行物体向けと地上物体向けの2つの値があるが地上物体の75Gを選択
本体重量の75倍の衝撃値に耐えるか否かが今回のポイントだ - 61二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:22:00
ツチノコぼっちの重量は16gで、その75倍だから想定される荷重は
16×75＝1200g＝1.2kgf
という訳で1.2kgfの荷重に埋め込んだナットが耐えるか確認するぞ
まぁ素人目でも余裕でしょ、という感じがするけど - 62二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:29:10
ナットにネジが入ってるわけだが、もしネジをすごい力で引っ張ればナットが引きちぎれるはずだ
ここではネジを前方に引いた場合を考える - 63二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:30:06
ナットにかかる荷重はちぎれるであろう部分の面積が受け持つとする
この場合作用する荷重は「せん断」だな
（ここじゃなくてネジと接触している部分で「面圧」な気もする…） - 64二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:35:21
ナットの材質は「亜鉛ダイカスト合金」と記載がある
日本産業規格(JIS)に準拠した材料を使っているものとして、規格を閲覧すると2種類定められている
どちらを使っているか分からないので強度の低い「2種 ZDC2」を見る - 65二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:41:27
規格によれば引張強度は29kgf/mm2(285N/mm2)
つまり1mm四方の面積で29kgまで耐える材料だ
（せん断強度や面圧強度は記載がない）
せん断強度は一般的に引張強度の60%と言われているので
29×0.6＝17kgf/mm2 - 66二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:42:20
荷重を受け持つ面積は
10mm×1.8mm×2ヶ所＝36mm2
（ネジ部分の長さは測ったら10mmだった）
この面積に単位面積あたりの強度をかける
36×17＝612kgf
612kgfまで耐える部分に1.2kgfしか作用しないのでナットが壊れることはない
ざっと500倍の余裕がある - 67二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:44:45
これを他の作用方向、次いでネジや相手側の固定部分でも繰り返して全体の強度を見ていく
そうすれば、例えばネジは鉄ではなくプラスチックでもいいのでは？とか鉄のまま細いものに変えようとか話が進められる - 68二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:49:17
余談だがさっき「カップ麺の蓋押さえに」と書いたが実際に使ってみると怪しい
塗装面がペトペトする…
蓋の部分の温度は60～70℃くらいになるか？
高温試験をやっていないため耐熱を保証できません
蓋押さえに使う時は「底に耐熱板をねじ止めする/使用時間は3分以下にする」みたいな特別指示が必要かもしれん… - 69二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 12:56:06
キミ グッド・スレと認めるネ
- 70二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 13:00:00
さてツチノコぼっちの話はこれくらいしておいて……
これは透明樹脂製スマホスタンド - 71二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 13:07:11
プラスチックの廃材（材質不明）を拾ってきたので製作
本当は消しゴムハンコを作る予定だったけどゴムはすぐちぎれて全然きれいに切れない
この場合レーザー切断か3Dプリンタに挑戦だな - 72二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 13:10:56
透明樹脂と言えばまずはアクリル樹脂が思い浮かぶ
アクリルはガラスを超える透明度を誇り我々にとってもアクリルキーホルダーでお馴染み
～今回使用した樹脂板の特徴～
・割れた破片が鋭利でガラスみたい→アクリルだな
・削った時にPETのような粘りがない→アクリルだな
・削った時に特有の匂いがする
→匂いはしたけど本物を知らないし…アクリルなのか…？
・あんまり透明度高くない
→アクリルではない…が元々廃材だし細かい傷のせいかな…
というわけで詳細不明です - 73二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 13:15:50
部品は2つで差し込むことでスタンドになる
どこまで加工できるか試す目的でケーブルを通す切り欠きや穴を設けたが使い勝手が悪い！
もっと大胆にするべきだった - 74二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 13:24:22
ちなみに裏から掘っても意外と見えることが分かったので表側が平らだ
表面が平滑だと清掃しやすいし見た目もよい
溝の影が下に敷いた黒い紙に映っているのがお分かりいただけるだろうか - 75二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 13:34:54
スタンドを斜めから見るとこう
- 76二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 13:41:43
6面サイコロ
スリットを開けて差し込める加工が出来たので
次は複数の部品を組み合わせられる精度が出せるのか確認したい - 77二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 13:48:38
ただ板を切り出すだけでは面白くないので絵と文字を掘ってLINEスタンプ風のピースを作るぞ
だが有名どころは大抵グッズ化されているので、なるべく重複せず、かつ日常会話で使えそうなシーンをピックアップ - 78二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 13:50:25
とりあえず各員3枚、計12枚を用意（ほかに2枚ボツあり）
これ50枚くらい作ればトランプ的なゲームとかできるのでは？
既にぼざろトランプってグッズ化されたりしてない？ - 79二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 14:00:31
北米版もあるぞよ
- 80二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 14:13:41
12枚あるのでサイコロが2個作れる
やめろー！ぼざろは人を傷つけるための道具じゃねぇ！俺とダイスバトルで勝負だ！
dice1d3=2 (2)
1 後藤・伊地知 vs 山田・喜多
2 後藤・山田 vs 伊地知・喜多
3 後藤・喜多 vs 伊地知・山田
- 81二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 14:14:30
なにが出るかな♪なにが出るかな♪
- 82二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 14:14:52
ババーン！！
- 83二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 14:16:14
楽しみにしてるリョウ&これからな喜多ちゃん
お、おう…うん… - 84二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 14:20:05
さて、組めるかどうか事前に確認できるのが3Dの利点だ
部品共通化のためピースは1種類しかないので、1枚ごとに絵柄の向きが変わる
板の厚さ3mmの影響もあって角の処理も甘くなる - 85二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 14:25:38
これがピースの寸法
- 86二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 14:26:13
いやいや9.8mmの溝に10.2mmの突起は入らんでしょ、0.4mmも大きいじゃないの
と思うだろうけどこれにはワケがあります - 87二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 14:32:03
結果論だがこの寸法で作るとやや緩めのはめ込みができた
0.8mmも大きくするとさすがにはまらず、少しヤスリで削る必要があった
0.6mmくらいがベストかも？
これ加工精度に0.2～0.3mmくらいの誤差があるんだな
直径1.0mmの工具で削ってるのに実際には1.4mmの工具で削ったのと同じ結果になっている - 88二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 14:35:52
誤差の原因は
・各軸の位置決めの限界
・工具の振れ（芯出しが悪い、歳差運動をしている、ビビリが出ている）
・加工時の振動で材料を固定する台座が揺れる
これが組み合わさって誤差が生じる - 89二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 14:46:39
では現実に寸法はいくつに仕上がったのか実際に測ってみた
- 90二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 14:46:59
1ロット9枚の中から無作為に選んだ3枚を測定
- 91二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 14:53:52
結果は、全ての組み合わせにおいて凹より凸が0.01mmから0.05mm大きいしまりばめ
とりあえずこれで上手くいく - 92二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 15:03:16
つまりこの図面は設計側と製造側の視点が混ざってしまっているんだな
本来なら設計側は完成時の誤差が0～0.025mm以内に収まるよう製作せよと図面で指示し、
製造側は図面を見て自分たちの機械のクセなどを考慮して、わざと加工ラインを0.2mm大きめにしたり
工具を1mmから0.8mmにしたりする
ソフト側の補正もできると思う - 93二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 15:23:30
今回はここまで！
まだちょっとマシンが自分に心を開いていない感じがするが3D加工ができたのでおおむね満足です
本当ならアルミ削り出しツチノコぼっちを作りたかったが金属加工はこの機種では厳しそう
金属へ行くなら上の機種へ変更だな
それでも5052や6063といった軟らかめのアルミ加工までかな
奴はアルミ合金の中でも最弱…… - 94二次元好きの匿名さん25/04/20(日) 15:23:51
※塗装面が柔らかいのでペーパーで押さえて持っていたけど
この絵面、布団にくるまれてるみたいでカワイイ～！
いやよくねぇよ きちんと塗装すればこんな必要はなかったッ
