3D CADでモデリング

これまで3Dプリンタの環境を整えてきました。
ただ印刷したものは全てネット上にあるデータです。
自分でオリジナルの何かを作ってみたいところです。


モデリングにはFreeCADを使います。
無料で使える3D CADも結構あるようですが、ネットワーク上のサービスとして提供されるものや制限があったりするようでFreeCADを選びました。
オープンソース系は応援したいです。

さて肝心の何を作るかですが、簡単かつ意味のあるものを探してみました。
これは過去に印刷したキーボードスタンドです。
シンプルな形状です。


適当な間隔で立てた状態にしてキーボードを載せて使います。
場所も取らず便利なのですがキーボードを下ろすと倒れてしまうので毎回立て直すのが意外に面倒です。
このキーボードスタンドを連結して立った状態を維持するパーツを作ろうと思います。


ざっくりとイメージを手書きしてみました。
脚の幅は10mm間隔で立てることにします。
三角形の底辺部分は30mmありましたがはめ込む際には持ち上げる必要があるので27mmとしました。
板と脚をホールドするツメ部分は2mmの高さとしました。


今回は初めてということもあり構造は単純化しました。
直方体の組み合わせで作れますのでチュートリアルとしては良いのではないでしょうか。
FreeCADではワークベンチという作業内容別の編集機能が用意されています。
このうち3Dプリンタ向けとしてはPartワークベンチまたはPartDesignワークベンチを使うようです。

さてアプローチですが、ベース部分に細い棒を4本乗せる方法で進めようとしたのですが位置合わせなどでちょっと面倒でした。
考え方を変えて棒状の部分も含めた板厚にして、不要部分をカットするアプローチにします。
まずは板部分を作成します。
試行錯誤しながら作っていたので、出来上がりデータから表示しています。
寸法は↑で決めた値を入力します。


次に端から2mmのところに厚さ2mmの「減算」直方体を作ります。
こうすると溝ができます。


同様に真ん中と右端にも減算直方体を作成していきます。


これでモデルができました。


これをstlというフォーマットで書き出します。
ネットに落ちている3Dデータもstl形式です。

.stlファイルをCuraというアプリで印刷データ（スライスデータ）に変換します。
スライスデータはプリンタへ「ヘッドを○mm動かせ」「フィラメントを○mm出せ」のような細かい3Dプリンタコマンドで構成されています。
さて、実際に印刷しました。


いや〜こんな単純な形状でも自分でデザインして、物体として出来上がるとちょっと感動します。
ただちょっとスタンドの幅がわずかに広かった。10mmだと思ってましたが0.何mm広いです。
面倒なので足の側面をヤスリで削りました。


組み合わせて完成です。
大きさ的にもかなりいい感じです。


次男坊からも「俺にも作って〜」とリクエストがありました。
時間を見つけて印刷してあげようと思います。

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