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originalmind オリジナルマインド
- mini-CNC
フライス - CNC用
ドライブ基板 - ソフトウェア
- CNCとは?
- ご質問と回答
- おすすめ小物
mini-CNCシリーズの特長
コンパクトサイズ
mini-CNCシリーズはどの機種も卓上で使用できるコンパクトサイズなCNCフライスです。
アルミの切削ができます。
mini-CNCシリーズはどの機種もアルミの加工ができます。
作る楽しみを体験できます。
組み立てキットなので、作る楽しみを味わいながら、メカ・電気・組み立て・三次元加工など多分野にわたる技術を習得できます。
CNCを成長させることができます。
自分で組み立てたCNCは、仕組みを理解しているため改造がしやすく、CNCマシンを成長させることができます。しかも、改造パーツは自身のCNCで製作できます。
NCデータ(Gコード)で動作します。
CNCソフトウェアをインストールしたパソコンと組み合わせることで、一般工作機械と同じNCデータ(Gコード)で動作します。学習教材としても最適です。
mini-CNCシリーズラインナップ
製品をご購入になりますと、マニュアルがご覧になれます。弊社が長い時間をかけて作成したもので、組み立て方からCNCソフトの使い方まで詳しく説明されており、どの機種も数百ページございます。
| 機種名 | COBRA 2530 | COBRA 2520 | HAKU 2042 | HAKU 2030 | PRX 1510 | BLACKII 1520 | BLACKII 1510 | |
| 外観 |  |
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 人気No.1 |
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 人気No.2 |
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| 販売価格 (税込) |
ナカニシ製スピンドル仕様 499,800円 |
ナカニシ製スピンドル仕様 449,800円 |
288,000円 | 238,000円 | フライス本体無し 149,800円 |
129,900円 | 99,800円 | |
| フライス本体有り 199,800円 |
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| ストローク |  |
 (Y軸ストローク拡張セットによりCOBRA2530仕様にグレードUP可能。) |
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| X:250mm | X:203.5mm | X:150mm | X:154.2mm | |||||
| Y:333.7mm | Y:213.7mm | Y:425mm | Y:305mm | Y:100mm | Y:205.4mm | Y:105.4mm | ||
| Z:62mm | Z:68.8mm | Z:88mm | Z:50mm | |||||
| 取り付け可能な材料の高さ | 72mm | 55mm | 200mm | 42mm | ||||
| テーブルサイズ | W:300mm D:495mm |
W:300mm D:375mm |
W:200mm D:420mm |
W:200mm D:300mm |
W:200mm D:200mm (T溝付き) |
W:150mm D:200mm |
W:150mm D:100mm |
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| 加工可能な材料 | アルミ、樹脂(FRP含む)、木材 | アルミ、樹脂(FRP含む)、木材 | 鉄、アルミ、樹脂(FRP含む)、木材 | アルミ、樹脂(FRP含む)、木材 | ||||
| 最大動作速度 | 1,800mm/min | 1,200mm/min | 1,000mm/min | 800mm/min | ||||
| 付属ドライブ基板 | QUATTRO-1 (ケース付き) |
TRIO (ケース付き) |
QUATTRO-1 (ケース付き) |
TRIO (本体底面に取付) |
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| スピンドル回転数(無負荷時) | 多段プーリー式(3段) 低:5,300r/min 中:8,000r/min 高:11,000r/min |
8,000r/min オプションにて変更可能。 |
800~6,000r/min (無段電子コントロール) |
4,800r/min | ||||
| スピンドルモーター | 26W(DCモーター) | 26W(DCモーター) | プロクソンフライスモーター(定格使用時間:30分) | 9.2W | ||||
| ツールチャック方式 |
標準スピンドル仕様:セットスクリュー固定方式 ナカニシ製スピンドル仕様:コレットチャック |
セットスクリュー固定方式 | コレットチャック | セットスクリュー固定方式 | ||||
| 他社製スピンドルの装着 | 可能 | - | 可能 | - | ||||
| 案内方式 | リニアガイド (全軸) |
リニアガイド (全軸) |
XY軸:アリ溝 Z軸:リニアガイド |
シャフト+オイレスブッシュ(全軸) | ||||
| 原点センサ | オプション対応 | オプション対応 | オプション対応 | オプション対応 | ||||
| 原点復帰精度 | ±7μm | ±7μm 原点復帰精度測定時の写真 原点復帰精度測定時の動画 |
±20μm | ±7μm | ||||
| スピンドル回転数検出 | オプション対応 | - | - | - | ||||
| 手回しハンドル | オプション対応 | オプション対応 | オプション対応 | - | ||||
| 重量 | 25.8kg | 23.2kg | 25.2kg | 22.5kg | 15kg (フライス本体込みの重量) |
11.1kg | 8.3kg | |
| 最終設計改良日 | 2008年7月新発売 | 2007年4月 (全軸ダブルナット構造により精度が向上しました。) |
2010年2月新発売 | 2009年6月 台形ねじナットの材質を変更し、耐摩耗性を向上させました。 |
2007年12月 (アルミハンドルが取付可能になりました。) |
2009年9月新発売 | ||
| 特長 |
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| 外観 | |
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人気No.1 |
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人気No.2 |
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| 機種名 | COBRA 2530 | COBRA 2520 | HAKU 2042 | HAKU 2030 | PRX 1510 | BLACKII 1520 | BLACKII 1510 | |
CNC用ドライブ基板ラインナップ
簡単な仕様と、特長を掲載しております。詳しい仕様やピンアサインなどは、それぞれの商品ページをご覧下さい。
製品をご購入になりますと、マニュアルがご覧になれます。
組み立て方からCNCソフトの使い方まで詳しく説明されており、CNCの学習用に最適です。
| 機種名 | CNC-4AXIS | QUATTRO-1 | TRIO | SERVO LINKER |
| 外観 |  |
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| 販売価格 (税込) |
特別価格 19,800円 |
31,290円 | 26,800円 | 15,800円 |
| 電源電圧 | 12V | 24V | 24V | 12V |
| 最大ドライブ電流 | 2A | 2A※1 | 3A※1 | -※2 |
| 対応軸数 | 4軸 | 4軸 | 3軸 | 4軸 |
| マイクロステップ | × | ○ | ○ | - |
| ドライブ方式 | 定電圧方式 | 定電流方式 | 定電流方式 | - |
| カレントダウン | ○ | ○ | ○ | - |
| パラメーター設定方法 | 基板上のボリューム・スイッチで設定 | パソコン (専用ソフト もしくは ハイパーターミナルで設定) |
基板上のボリューム・ショートピンで設定 | 基板上のショートピンで設定 |
| 保護回路 | なし |
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なし |
| 特長 |
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※1 適切な放熱処理が必要になります。
※2 モーターを直接回す、ドライバの機能はありません。外部ドライバーを接続する用途にお使い下さい。
ソフトウェアラインナップ
弊社にて取り扱っているソフトウェアの簡単な仕様と特徴を掲載しております。詳しい仕様等は商品ページと製作元のホームページにてご確認ください。また、ソフトウェアはすべて体験版がございますので、機能に納得した上でご購入ください。
このページをご覧になる前に、「CNCとは?」のページを先にご覧ください。
弊社にて取り扱っているソフトウェアは、以下のように分類されます。
| 分類 | ソフト名 |
|---|---|
| CNCソフトウェア | Mach |
| USBCNC | |
| CAMソフトウェア | JMM-TOOL |
| Cut2D | |
| VCarvePro | |
| PhotoVCarve | |
| MeshCAM | |
| Cut3D | |
| Mach Addons for Mill |
CNCソフトウェア
BLACKII を例に解説します。X軸ステッピングモータを回転させるとスピンドルが左右に、Y軸ステッピングモータが回転すると加工テーブルが前後に、Z軸ステッピングモータを回転させるとスピンドルが上下に移動する仕組みになっています。
CNCソフトウェアは、NCプログラム(Gコード)を元にステッピングモータの回転方向と回転量を決め、CNCドライブ基板にその信号を送ります。 CNCドライブ基板はCNCソフトウェアからの信号を元に、フライス本体の各モータを回転させます。CNCソフトウェアはこのようにしてフライス本体を動作させています。
CNCソフトウェアは数種類ありますが、弊社ではMachとUSBCNCを推奨しています。
mini-CNCシリーズにはCNCソフトウェアは付属しておりませんので、お客様にてご用意ください。(mini-CNCをご注文の流れの中でもお選びいただけます。)
| 名称 | Mach | USBCNC |
|---|---|---|
| 概観 |  |
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| 販売価格 (税込) |
19,800円 | 34,800円 |
| オンラインマニュアル | あり (CNC本体やQUATTRO-1、TRIOを購入すると閲覧可能) |
あり (USBCNCを購入すると閲覧可能) |
| 製作元 | ArtSoft | Eding CNC |
| 体験版制限 | NCコード読込500行まで | CAM機能のみ動作 |
| 送付品 | メールにてライセンスを送付 (ソフトウェアはweb上よりダウンロード) |
基板を宅配業者にて送付 (ソフトウェアはweb上よりダウンロード) |
| 対応OS | Windows (32bit) 2000, XP, Vista, 7 |
Windows XP, Vista, 7 |
| 必要スペック |
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| 特長 |
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▼接続イメージ(Machを使用した場合)
▼接続イメージ(USBCNCを使用した場合)
CAMソフトウェア
CAMソフトウェアは、CNCソフトウェアで使用するGコードを生成するソフトウェアです。ほとんどのものはCADデータを元にGコードを生成しますが、Mach
Addons for MillだけはCADデータを使用せずにGコードを生成します。
以下の比較表を参考にしてください。
| 名称 | JMM-TOOL | Cut2D | PhotoV Carve |
VCarvePro V6 | MeshCAM V4 | Cut3D | Mach Addons for Mill |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 概観 |  |
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| 販売価格 (税込) |
10,290円(非営利目的) 41,790円(営利目的) |
15,800円 | 15,800円 | 59,800円 | 16,800円 | 32,800円 | 7,800円 |
| 種別 | 2次元CAM | 2次元CAM | 2次元CAM | 2次元CAM | 3次元CAM | 3次元CAM | 対話型Gコード生成ソフト(Machに含まれています) |
| オンラインマニュアル | なし | あり | なし | あり (Cut2Dのオンラインマニュアルが閲覧可能です) |
なし | あり | なし |
| 製作元 | JMM-TOOL | Vectric | Vectric | Vectric | GRZ Software | Vectric | ArtSoft |
| 体験版制限 | Gコードの出力は500行まで、切削の設定の保存ができない | 用意されているファイルでしかGコードを出力できない | 画像を読み込んだ場合「Trial Edition」と文字が入る | 用意されているファイルでしかGコードを出力できない | 30日間無料 | 用意されているファイルでしかGコードを出力できない | Gコードの生成ができない |
| 送付品 | メールにてライセンスを送付 | CDパッケージ | CDパッケージ | CDパッケージ | メールにてライセンスを送付 | CDパッケージ | メールにてライセンスを送付 |
| 読み込み可能なファイル形式 | DXF | DXF, EPS, AI, PDF | BMP, JPG, GIF, TIF, PNG | CRV, DXF, DWG, EPS, AI, PDF, PVC, V3D, V3M | DXF, STL | STL, 3DS, DXF, OBJ, SBP, TXT, WRL, X, LWO, V3M | - |
| 対応OS | Windows 2000, XP | Windows 2000, XP, Vista, 7 | Windows 2000, XP, Vista, 7 | Windows 2000, XP, Vista, 7 | Windows XP, Vista, 7 |
Windows 2000, XP, Vista, 7 | 32bit版 Windows 2000, XP, Vista, 7 |
| 特長 |
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はじめに
CNCとは、Computer Numerical Controlの頭文字をとったものです。
直訳すれば「コンピュータによる数値制御」となりますが、一般的には工作機械の動作をコンピューターによりデジタル制御することを指します。Computerの部分を省いてNCと呼ばれることもあります。
当社のmini-CNC PRXを例に説明いたします。
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| 画像はCNC化する前の小型フライス盤です。 フライスの動作は作業を行う人間の動作によります。 普通は手でハンドルを回してXYZ軸にまっすぐ材料を切削するものなので、 フライス盤単体では製作できるものには限界があります。 |
このフライス盤をCNC化してみましょう。 このハンドルに位置制御ができるステッピングモーターとドライブ基板を取り付けてパソコンで制御できるようにします。 すると、フライス盤をパソコンに制御させて自動的に動かすことができ、 手ではできなかったような複雑形状も数値制御により難なく切削することができます。 |
CNCの構成
CNC化のためのコンピューター(制御盤)は業務用で200万円近くもする非常に高価なものですが、当社は、パソコンを用いることで非常に安価にCNC化を実現しています。
▼接続イメージ(Machを使用した場合)
▼接続イメージ(USBCNCを使用した場合)
CNC加工の流れ
| CADで形状を決定する。 CADとは「Computer Aided Design」の頭文字をとったもので、パソコンにて設計製図を行うためのソフトウェアです。 CADは当社で取り扱っておりませんので別途ご用意ください。
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| CAMでツールパスを作成する CAMとは「Computer Aided Manifacturing」の略で、コンピューター支援製造となりますが、一般的にはCADで作成された形状データから加工用のNCプログラムを作成するソフトウェアのことを指します。
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| CNCソフトウェア 実際に機械の制御を行うソフトウェアです。 このソフトウェアにNCプログラムを引き渡し、CNC運転を行います。 当社では海外製のMach(マッハ)とUSBCNCというCNCソフトウェアを推奨しています。
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| CNC用ドライブ基板 パソコンではステッピングモーターやスピンドルモーターを駆動するための電流を出力できないので、ドライブ基板により信号を増幅してモーターを駆動します。
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| 機械本体 モーターが制御され、CNC運転を行います。
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おすすめソフトウェア
弊社mini-CNCは、ドライブ基板と機械本体のセットになります。
実際にCNC運転を行うには別途CAD,CAM,CNCソフトウェアが必要になります。
なお、極力出費を抑えたい場合
CAD:Jw_cad
CAM:NCVC
CNCソフトウェア:Mach
の構成をおすすめいたします。
Jw_cadとNCVCはフリーソフトとして公開されており、無料で使うことができます。
Machについては、読み込めるNCプログラムの行数制限があるので、慣れてきたらライセンスを購入することをおすすめします。
mini-CNCシリーズに関するよくあるご質問と回答
Q1 どのような材料を削る事ができますか
Q2 スピンドルは流用可能でしょうか
Q3 おすすめのCAD/CAMを教えてください
Q4 彫刻機として利用可能でしょうか
Q5 基板の作り方の例を教えてください
Q6 実際に動いているところを見たいのですが
Q7 組立済みで購入することは可能ですか
Q8 加工精度を教えてください
Q9 mini-CNCにエンドミルは付属していますか
Q1 どのような材料を削る事ができますか
当社のmini-CNCシリーズは、どの機種も木材・樹脂・アルミ・真鍮などの材料を加工することができます。
エンドミルの摩耗が激しくなりますが、CFRPやGFRPの加工も可能です。
鉄やステンレスは切削できませんがmini-CNC PRX 1510のみ、あまり硬くない鉄(SS400、SPCCなど)を切削することが可能です。
mini-CNC PRX 1510で鉄(SPHC)を切削中の動画
Q2 スピンドルシャフトは流用可能でしょうか
下記の機種に使用されているスピンドルシャフトは同じものですので、下記の機種間での流用は可能です。
(スピンドルホルダやプーリーは機種ごとに異なります)
mini-CNC BLACK 1510/1520
mini-CNC COBRA 2520/2530(標準スピンドル仕様のみ)
BLACK用スピンドル
HAKU用スピンドル
COBRA用標準スピンドル
Q3 おすすめのCAD/CAMを教えてください
無料の2次元CADであるJw_CADと、弊社でも販売しているホビー向けCAMソフト Cut2D の組み合わせを推奨しています。
Q4 彫刻機として利用可能でしょうか
CADでアウトライン化(擬似線分化)された文字をDXF出力することができれば、それをNCプログラムに変換することで文字を彫ることが可能です。
具体的には、文字のアウトライン化が可能なCADとして鍋CADがあります。
AdobeのIllustlatorもアウトライン化された文字をDXF出力することができます。
それらのDXFデータをNCプログラムに変換するソフトとしてはNCVCが便利です。
また、Cut2Dであればアルファベットに限り、ソフト単体で文字の彫刻を行うNCプログラムを生成することができます。
大変申し訳ございませんが、弊社ではCADやCAMに関するサポートは行っておりません。
実際の使用方法につきましては製作元にお問い合わせください。
Q5 基板の作り方の例を教えてください
基板加工には次の刃物が必要になります。
- パターン切削用の刃物
細いスクエアエンドミルか、基板加工カッターを使用します。
細いエンドミルは一定の溝幅が確保できますが、折れやすくなるので注意が必要です。
基板加工用カッターは折れにくいですが、切込みにより溝幅が変化してしまいます。 - 穴あけ用ドリル
Φ0.8ぐらいの超硬ドリルをお勧めします。
メカトロニクス中古品でも、超硬ドリルが時々出品されます。 - 基板切り出し用エンドミル
Φ2程度のスクエアエンドミルにて外形を削ります。
基板加工される場合は、EAGLEというソフト(プリント基板用のCAD)を使うのがおすすめです。
簡単な基板であれば使い慣れた機械系のCADでも十分だと思いますが、参考にしていただければと思います。
EAGLEは有料ソフトですが、非商用利用(教育用など)であれば無料で使えます。
ただし、無料で使用する場合、作成できるプリント基板は2層、サイズは100×80mmまでとなります。
以下はEAGLEの製作元のページです。
CadSoft online
EAGLEには、ユーザが自由に作成できるULPというプログラムファイルがあります。
このULPファイルを使うことで、CNC加工に必要なGコードを生成することができます。
こちらのページなどで解説されています。
mini-CNCフライスによる電子回路基板の作成方法
ULPファイルは以下のページで公開されています。Gコード生成用のものは複数あるようです。
Cadsoft online Dowmload
EAGLEの使い方は、ネット上に多くの情報があります。書籍では、以下のものがわかりやすいかと思います。
EAGLEによるプリント基板製作の素
EAGLEの使い方やサポートに関しては、弊社では行うことができません。この点についてはご理解ください。
Q6 実際に動いているところを見ることはできますか
Robot Shop テクノロジアにて、mini-CNC HAKU 2042 と Bender Black 30 の展示を行っております。
また、年に数回ほど各地のロボット大会や展示会に出展しておりますので、ぜひお越しいただければと思います。
(出展情報は随時オリジナル製品トップページでご案内しております)
Q7 組立済みで購入することは可能ですか
大変申し訳ございませんが、弊社にて組立の対応は行なっておりません。
Q8 加工精度を教えてください
弊社内で使用している mini-CNC BLACKII 1510 にて、下図のように横140mm、縦90mmの間隔でΦ3mmの穴を4ヶ所加工しました。CAD上での数値と計測値を記入しています。(括弧内が計測値です)
位置決め精度、バックラッシ、XY軸の直角度などの影響で誤差が生じます。計測値は組み立て方や稼動時間などでバラつきがあります。この点については予めご了承ください。
KitMill・mini-CNCおすすめ小物コーナー
mini-CNCをご購入される際におすすめの小物をまとめました。ぜひお役立て下さい。
機械組立用
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| Pb 六角レンチ | ニコルソンやすり |
切削工具類
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| アルミ用エンドミル | 樹脂加工用エンドミル | エコノミーエンドミル | 基板加工カッター 美濃昌典 |
バリ取り工具
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| ノガ・ラピットバー | スポンジ研磨剤 3M |
切削用材料
価格と品質に自信あり!!
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| ジュラルミン板材 | POM板材 | 生基板 | 捨て板 |