概要
ベッドの横に位置する出窓に、フィギュアや抱き枕を飾るために、手持ちの材料で棚を作成したことがある。
ジョイントは3dプリンターで作成し、柱材はポリカ板を丸めてテープで止めて作っている。
お風呂の丸められる蓋のように、片面の横線同士の間を切り離し、丸められるようにした(リューターを使用。なにげにしんどい作業だった)
実際に使用するとジョイントの隙間による剛性の低さ、柱材のネジ止めの多さによるメンテナンス性の低さから、新たに棚を作成することにした。
材料
材料費としてはトータルでだいたい7500円ほど
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1x1材(ワンバイワン) 180cm x 6
- うち4本がキズありとして、半額で入手。合計1200円ほど。
使用する側としてはキズよりも、反りのほうが影響でかい気がする・・(下の四本)
- タッピングビスM4 16mm x 77
300円ほど。実際に必要な本数は72本。
5本ほど余るが、予備として取っておく。
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PETGフィラメント 500g
- 1kg 2000円ほどなので、1000円分
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マスキングテープ
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出窓用の内窓セット
- 前の家で出窓用の内窓として使っていたものを流用。トータルで11000円ほどで購入したが、今回はその半分も使っていないので、4、5000円ほどだろうか
リンクリンクリンク
使用する道具
- 3Dプリンター
- のこぎり
- 電動ドライバー
- ドリルビット 3.2mm
- リューター(研磨のために使用。なければ紙やすりでも可)
制作過程
設計
形としては単純。横板をベースに上下に一本ずつ水平に棒を通し、中板を間に入れる。
上の棚には内窓のポリカ板置を置いて、物を飾れるようにする。
各棒が接合される部分は3Dプリンターでジョイントパーツを作り、タッピングビスで固定する。
単純に釘で固定する方法もあるが、1x1材は面積が小さく固定力に不安があったのでジョイントを使用することにした。
金属ステーを使うのが一般的だが、求められる強度が低めなことと、安上がりにできるので自分でモデリングして印刷することにした。
木材切り出し
必要な長さと数
- 横棒 160cm x 4
- 縦棒 80cm x 4
- 奥行棒 20cm x 6
まず180cmを160cmと20cmに切り分ける。そして160cmの2本を半分にして切り出し完了。
切った後は切断面をリューターで研磨する。
ジョイントーパーツモデリング
DesignSpark Mechanicalを使用してモデリング。4パーツを作成
- 3socket_joint 2個
- 上部、下部にそれぞれ2つずつ、縦横奥の角材をつなぐ
- 2skcoet_joint 2個
- 上部、下部にそれぞれ2つずつ、縦奥の角材をつなぐ
- middle_stay 4個
- 中板取り付け用のステー材。縦4本の角材にビス止めし、横と奥方向の角材をつなぐ
- extend_joint 2個
- 穴が8つある中空のパーツ。角材を両側の穴に入れ、ビス止めして一つの角材にする
ジョイント各部、角材一つにつき4つのネジ穴が設けられている。しかし実際にネジを通すのは2箇所。余分な2つの穴は汎用性のため開けている(ジョイント毎に位置や向きを固定にしてしまうと、作業性が下がるため)
ネジは3.4mmほどのため、ジョイントのネジ穴部分を4mm経にした
ジョイントパーツ印刷
合計24時間ほどかかるので、日を分けて印刷。
まずは各パーツを一つずつ印刷して具合を確かめ、問題なかったので量産開始。
余談:途中でフィラメント切れ
最後の印刷時で13時間ほどかかり、フィラメントはギリギリな残量。
いけるかと思ったが11時間後フィラメントが切れる。
替えのフィラメントがなかったためamazonお急ぎ便で注文するも、amazonが在宅確認電話をワンギリし受け取れなかった。配達に時間がかかるため、さすがに電源を切る。
翌日に再配達で受け取り、結局印刷中断から45時間後に印刷再開。
フィラメントをセットしてから再開ボタンを押し、問題なく印刷完了した。
フィラメント切れと停電が重なってもちゃんと再開できたので一安心。
サポート材はがし、研磨
各パーツを並べた様子
空洞の中にツリーサポートが入り組んで生成されていたため、はがすのに若干手間取った。
さらに底面のブリムのバリを滑らかにするため、リューターで研磨
仮組
木材とジョイントがそろったので、穴あけ位置を決めるために形だけ組付ける。
この時横に広すぎるのではと違和感を感じ、確認しなおしたところ寸法が間違っていることに気づく。
横幅160cmは出窓の手前側の長さであり、奥側の横幅は130cmほどであった。
急遽横幅を130cmになるように切り落とし、奥側の長さも40cmほどあったので切り落とした棒を、奥方向の棒にするように修正した。
ただ切り落とされた角材は4本しかなく、2本足りなかったので、20cmの角材を2つずつ接合し、間に合わせることにした
ねじ穴開け
事前に端材であける穴のサイズを確認しておく
ジョイントの穴にまっすぐドリルを入れ、貫通させる。
ねじ締
各部にタッピングビスを2本ずつ、垂直、水平方向につける。
1つのジョイントにつき4～8個のビス止めになるので、根気勝負。
本組完了
ひとまず骨組みは完成。
不安だったので寸法が本当にあっているか実際に設置して改めて確認。
奥行がピッチリしすぎてる感はあるが、使用上問題ないだろうということでOKとした。
板材の制作
前の家で使っていた内窓のポリカ板を枠に合わせてるように加工する。
といっても引っ越す際にすでに小さく切っていたため、枠材にはめ込んでほぼ出来上がった。
しかし、枠材も切り離していたために板がつなぎ目で下がってしまう。
だが心配ご無用。こういうこともあろうかと窓枠を買う際に、一緒に金属の補強パーツも買っていたのだ。
これをつなぎ目部分に当て込んで、剛性を確保した。
板の取り付け、設置
めったに外したり大きい力を加えるわけではないので、とりあえずマステで板を固定。
そして窓枠の奥の幅にはめ込む形で配置。
飾り付けた様子
上中下にだきまくらを配置(諸々アカン絵面なのでモザイク処理)
さらに中段に目玉クリップと突っ張り棒で、フックを付けたフィギュアを飾り付けている。
まとめ
今までの棚ではだきまくらを支えにしていたために、面の入れ替えや配置の調整などができなかったが、各段に適度な空間をもたせられるようになったので、当初の狙い通り配置の自由度が向上した。
また奥行き側に2つほど枕を並べられるだけのスペースもありそうなので、まだまだものが置けそうなキャパシティを確保できたのも大きいところ。
作ってみた感想として、寸法ミスなどの紆余曲折はあったが、木工が意外と楽しい。
ものすごく単純な形状ではあるが、ドリルで穴をあけねじを締めている間の作業感というか、完成度が徐々に上がっていくことを実感できる瞬間が、モノづくりの醍醐味を醸している気がする。
手余りだった素材を活用できたこともあり、割とスッキリできた。ジョイントパーツの設計やら組み立てを順序立てていくなどの技術的な面での習熟も含めて、結果的には成功と言っていいかもしれない。