【DIY】3Dプリンタで「オリジナルヘッドホンハンガー」は作れるのか？強度は？クランプは？

ここ数日、３Dプリンターがマイブームの吉田です。

３Dプリンターが欲しいという記事に登場したガジェッターヘッドホンハンガー。遂に完成したので、その戦いを簡単に記事にします。

初期型

カラー印刷できる3Dプリンターはまだ持っていないのでモノクロで印刷しました。

形状確認用の試作品なので、とりあえずこれで進めています。いずれはカラー印刷の３Dプリンターを買う予定です。

ぱっと見、よくできていましたが、サポート材で支えている部分が少し崩壊していました。

家にあったいらないフィラメントを使っているので、これABSなんですよね。しかも開封後に1年くらいそこらへんに放置した中古品。

ABSは熱で寸法が滅茶苦茶変わるので印刷が難しいです。古すぎるのもあるかもしれません。

庫内は50℃まで加熱されていましたが、それでも変形してしまいました。

本体とねじ部分は分離して印刷しました。一緒に印刷したかったんですが、印刷方向の向きの問題で分離するしかなかったです。

第一印象は、色が付けば結構いい感じになりそうだなぁっと思いました。

地味にのこのGロゴカッコいいと思っているんですがどうでしょうか？

問題としては、

サポート材がはがれない！！！！！！！！！！！！

あるあるです。

六角のこの部分のサポート材は完全に融合。一体化していて絶対無理。

カッターで削るしかなさそうですが、面倒くさいので見なかったことにしますｗ

歪んでるしサポート材残ってるからはまらない。

ボルトとナットも、ナットが進まない(´;ω;｀)

ダメじゃん

ちなみに充填率10％では強度が全くありませんでした。手で軽く折れました。

ボルトだけ作り直す

とりあえず、ボルト・ナットのサイズ見直しとクリアランスを広げて作り直します。

うん、失敗しました。

素麺。

綺麗に印刷しようと思って積層間隔を0.2ｍｍから0.12mmにしたら失敗しました。これもあるあるですね。

細かく積層しようとすると失敗率上がります。

失敗するのは別にいいんですが、恐ろしいのは失敗するとぶっ壊れるリスクがあること。

今回は30分に1回くらいは確認しているので助かった！

直ぐに気が付いたのでヘッドは壊れませんでした。

このプリンターは失敗しても自動停止しません。失敗に気が付かないで放置すると高確率でヘッドごと壊れます。部品はそこまで高くはないですが、問題は交換難易度。

設計がイマイチなので簡単には外れません！

ヘッドをバラバラにしないと交換できないんですよね。ワンタッチ構造ではありません。

配線見えているでしょ？

あれ後ろの基板につながっているので、前と後ろ両方ばらさないと交換できません。特に後ろ側が見えないので大変です。

設計がイマイチなんです。

その後、設定を見直して再印刷。問題なくできました。

ただし、まだ少しナットがきついです。潤滑剤を塗布してギリギリ入りました。

もう少し緩くしないとダメそうです。

少しきついけど一応使えるので試しに固定してみました。

折れましたｗ

締め付け圧に耐えられず。

ケチって充填率10％にしたのがダメだったっぽいです。

どの程度が適切なのかわかりませんが、試作なので充填100％でやり直そうと思います。

設計を大幅見直し

根本的に見直さないとダメそうなので、設計を大幅変更。

• Gがデカすぎるので8割くらいにサイズダウン
• Gの傾きを大きくする
• クランプ部分の幅を広げる
• ねじの長さを長くする
• ネジとナットのクリアランスを大きくする
• 角が尖って痛いので面取りする
• ガジェッターのロゴを大きくする
• 充填率100％にする

いろいろ変更しました。

充填率100％にしたので印刷時間は8時間弱。結構かかりました。なので、初期の印刷が問題ないことを見守って、大丈夫そうなのを確認して寝ました。

サポート材を枝タイプにしてみました。

メッチャ重たいです。充填率100％のため、ずっしりしています。

240gもありました。

ぱっと見はいい感じだったのですが、サポート材で支えていた部分が崩壊していました。

充填率を100％にしたことで収縮の影響が増えたのかもしれません。角を面取りして接触面積が減った影響もありそうです。

ここら辺は今後の課題ですね。いったんABSをやめてPLAにしようと思っています。

強度はめちゃくちゃ強いです。ビクともしません。一切曲がらない。

ネジは適度な抵抗感でナットがしまるので改良が成功していました。

これも強度的には大丈夫です。手では折れないレベルで頑丈です。

クランプ自体は問題なく機能しましたが、滑りますね。クランプ部分にゴムを付けたほうがよさそうです。

ヘッドホンをかけるとこんな感じです。モノクロなのでロゴ感がないですがカラーにしたらもう少しバエそうですね。

まぁ、そもそもヘッドホンハンガーに需要があるのかは謎ですが、一応３Dプリンターで作れそうというところまでは検証できました。

一番の収穫はクランプ部分です。

市販の金具を使わなくて３Dプリンタのボルトナットだけで十分な強度があるクランプが作れるというのが分かったので、結構いろいろ作れそうかなっと思いました。

データが欲しいという要望があれば公開するかも。コメントでどうぞ。