Tube replace

・ＬＡＳＥＲＶＥＬＯＣＩＴＹ稼働へ　前半（２０２１．４．２１）

工房の１階で長いことスペースを喰っているだけのレーザー加工機、ＬＡＳＥＲＶＥＬＯＣＩＴＹ（ＡＱＬＶ－４００）です。中古で購入したものを清掃・整備し、レーザーが出力されるところまで作業を終えていました。が、それは２０１７年４月のことで、以来丸４年もほったらかしでした。工作機械用の１級部品ばかり使用した高性能機ですが、いずれ本格稼働させたいと横目で眺めるうちに年月だけが過ぎていきます。
制御用アプリのＬａｓｅｒＣｕｔ５．３は、取りあえずＤＥＭＯモードで動作しています。データ保存が出来ないだけです。	例えば、作図機能により正方形を描いてみます。
サイジング機能により１辺を２０ｍｍに変更します。	まだ光軸調整も作業しておらず、レーザービームのパワーも弱々しいままですが・・。
アプリと本体は接続できているようで、ヘッドが動作してレーザーが走査した跡も残ります。	しかし、正方形のはずが縦横比１：２となり、しかも1辺２０ｍｍではありません。初期設定が正しくないようです。
ＡＱＬＶ－４００に関する情報は皆無に近く、もちろん取扱説明書など購入時から付属していません。	ネット上で辛くも見つけたのが、ＭａｋｅｒＬａｂＮａｇｏｙａさんに同型機の設備があるという情報です。現役で稼働しています。
「市民の図工室」を謳うＬａｂなので、アプリの設定ファイルを参照させていただけないか、思い切って尋ねてみました。	ご親切にも、担当の方がいくつかのイニシャルファイルを送って下さいました。
アプリに含まれるイニシャルファイル（．ｉｎｉ）には各レーザー加工機に固有のパラメータが含まれているはずで、アプリが起動時に読み込むことで、機種固有の設定がされると考えられます。例えば、テーブルのサイズやワークエリア、ヘッド移動速度の標準値や上限、そして各軸を駆動するステッピングモーターの回転角当たりパルス数なども含まれるのではないかと思われます。特に目を付けていたのは「ＬＡＳＥＲ．ｉｎｉ」と「ｓｙｓｃｆｇ．ｉｎｉ」の２つですが、いずれも３００行近い膨大な設定情報を含み、結局のところモーターのステップ数を制御するパラメータは見つけられませんでした。正確には、あれこれ設定値を変更してみましたが、どれもヘッドの動作には影響しませんでした。
ＬａｓｅｒＣｕｔ５．３を、ＤＥＭＯではなくネイティブで起動すると、このようなエラーメッセージが表示され終了してしまいます。	ＬａｓｅｒＣｕｔ５．３はＵＳＢドングルによりプロテクトされています。ネットで販売されていますが１万円もします。
ＬａｓｅｒＣｕｔ５．３にドングルをシミュレート（クラック）するツールが付属しますが、実際使い物になりません。本物を購入しました。	ドングルをセットすると、本来のＬａｓｅｒＣｕｔ５．３が起動します。これで今後不具合の原因からドングルの有無を除外できます。
ＡＱＬＶ－４００の購入が２０１６年９月、最初の整備を終えたのが２０１７年４月、ＭａｋｅｒＬａｂＮａｇｏｙａさんから返答をいただいたのは２０１７年６月。しばらく間が空いて、ＵＳＢドングルを奮発購入したのは２０２０年の１月、振り返ってみると情けなくなるほど呑気な進捗速度です。ここに来てなぜ作業を再々開したのか、理由はメインに使用しているこちらのレーザー加工機（６０４０）。長年にわたり工房の稼ぎ頭として働き続けてきましたが、やはり中国製低価格機ゆえにその加工精度や安定性の低さが無視できなくなってきました。Ｘ・Ｙ軸の駆動系を高精度のリニアレールスライドに交換しようと考えています。しかし、ヘッド周りを含む駆動系の構成に必要な様々な部品を、新たに設計・製作しなければならず、そのためにはレーザー加工機が不可欠です。奇しくも「みらた」さんがおっしゃっているように、「レーザー加工機の製作に一番必要なのはレーザー加工機」なのです。ＡＱＬＶ－４００を実使用できるようにしないと、６０４０を改造できません。
最初に清掃・整備作業を行った時、本体の右側内部に各軸の駆動基板が収められていることを思い出しました。	全く同じ回路構成が３組、それぞれＸ軸・Ｙ軸・Ｚ軸ステッピングモータを駆動するドライバーです。
電源および入出力のコネクタに挟まれてＤＩＰスイッチが取り付けられています。	ドライバモジュールは「Ｍ５４２－０５」、ネット上に詳細なマニュアルがあります。
８ページ目に「ＳｅｌｅｃｔｉｎｇＭｉｃｒｏｓｔｅｐＲｅｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｄＤｒｉｖｅｒＯｕｔｐｕｔＣｕｒｒｅｎｔ」の解説があります。先ほどのＤＩＰスイッチ、ＳＷ１～４のＯＮ・ＯＦＦにより出力電流、またＳＷ５～８によりステッピングモータの回転角（１．８度）当たりステップ数を変更します。
Ｘ・Ｙ軸はＳＷ５～８がＯＦＦ・ＯＮ・ＯＦＦ・ＯＮ、つまり６４００ｓｔｅｐｓ／ｒｅｖに設定されています。	Ｚ軸はＯＦＦ・ＯＦＦ・ＯＮ・ＯＦＦ、つまり５０００ｓｔｅｐｓ／ｒｅｖに設定されています。
Ｘ軸とＹ軸には完全な等方性が必要です。理由は分かりませんが、Ｘ軸がＹ軸の２倍駆動されているので、	Ｘ軸のステップ数を２倍の１２８００ｓｔｅｐｓ／ｒｅｖに変更してみます。ＳＷ５～８はＯＮ・ＯＦＦ・ＯＦＦ・ＯＮです。
取りあえず正方形が描かれるようになりました。Ｙ軸のステップ数を２分の１にしても多分同じでしょう。	もう一つの問題は、アプリが指示する寸法と実際に描かれる寸法が一致しないことです。
ＬａｓｅｒＣｕｔ５．３メニューの中に「ＭａｃｈｉｎｅＯｐｔｉｏｎｓ」の項目があります。もう1台の「６０４０」で使用している「ＣｏｒｅｌＬａｓｅｒ」よりもシンプルな構成です。その中の「Ｗｏｒｋｔａｂｌｅ」メニュー内に、Ｘ軸・Ｙ軸を駆動するパルス単位数（ＰｕｌｓｅＵｎｉｔ）を変更する項目があります。ここを調整してみます。
「Ｍｏｖｅ」と「Ｎｅｅｄｐｕｌｓｅ」の数値を変更できますが、正確な意味や単位が分かりません。「Ｍｏｖｅ」はそのままにしておき、「Ｎｅｅｄｐｕｌｓｅ」を４０００～５０００の範囲で変更してみます。機械的な仕様が不明なので、試行錯誤するしかありません。「Ｎｅｅｄｐｕｌｓｅ」を変更しては、４００ｍｍ×３００ｍｍとワークテーブル一杯の四角を描かせ、サイズを実測して修正を繰り返します。
実用上問題のない精度まで追い込みます。再度２０ｍｍの正方形を描いてみます。	「Ｍ５４２－０５」のＤＩＰスイッチ変更も、「Ｎｅｅｄｐｕｌｓｅ」でカバー出来たかも知れません。が、両者の役割がよく分かりません。
ＡＱＬＶ－４００の整備が思いのほか進行し、本格的な稼働が視野に入ってきました。こうなればレーザー管も新調して本来の出力（４０Ｗ）を取り戻したいものです。実は、しばらく前に注文しておいたレーザー管が既に工房に届いています。１級部品で構成されたレーザー加工機が、どのくらいの性能を見せてくれるのか楽しみです。後半に続きます。

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工房の１階で長いことスペースを喰っているだけのレーザー加工機、ＬＡＳＥＲＶＥＬＯＣＩＴＹ（ＡＱＬＶ－４００）です。中古で購入したものを清掃・整備し、レーザーが出力されるところまで作業を終えていました。が、それは２０１７年４月のことで、以来丸４年もほったらかしでした。工作機械用の１級部品ばかり使用した高性能機ですが、いずれ本格稼働させたいと横目で眺めるうちに年月だけが過ぎていきます。
制御用アプリのＬａｓｅｒＣｕｔ５．３は、取りあえずＤＥＭＯモードで動作しています。データ保存が出来ないだけです。	例えば、作図機能により正方形を描いてみます。
サイジング機能により１辺を２０ｍｍに変更します。	まだ光軸調整も作業しておらず、レーザービームのパワーも弱々しいままですが・・。
アプリと本体は接続できているようで、ヘッドが動作してレーザーが走査した跡も残ります。	しかし、正方形のはずが縦横比１：２となり、しかも1辺２０ｍｍではありません。初期設定が正しくないようです。
ＡＱＬＶ－４００に関する情報は皆無に近く、もちろん取扱説明書など購入時から付属していません。	ネット上で辛くも見つけたのが、ＭａｋｅｒＬａｂＮａｇｏｙａさんに同型機の設備があるという情報です。現役で稼働しています。
「市民の図工室」を謳うＬａｂなので、アプリの設定ファイルを参照させていただけないか、思い切って尋ねてみました。	ご親切にも、担当の方がいくつかのイニシャルファイルを送って下さいました。
アプリに含まれるイニシャルファイル（．ｉｎｉ）には各レーザー加工機に固有のパラメータが含まれているはずで、アプリが起動時に読み込むことで、機種固有の設定がされると考えられます。例えば、テーブルのサイズやワークエリア、ヘッド移動速度の標準値や上限、そして各軸を駆動するステッピングモーターの回転角当たりパルス数なども含まれるのではないかと思われます。特に目を付けていたのは「ＬＡＳＥＲ．ｉｎｉ」と「ｓｙｓｃｆｇ．ｉｎｉ」の２つですが、いずれも３００行近い膨大な設定情報を含み、結局のところモーターのステップ数を制御するパラメータは見つけられませんでした。正確には、あれこれ設定値を変更してみましたが、どれもヘッドの動作には影響しませんでした。
ＬａｓｅｒＣｕｔ５．３を、ＤＥＭＯではなくネイティブで起動すると、このようなエラーメッセージが表示され終了してしまいます。	ＬａｓｅｒＣｕｔ５．３はＵＳＢドングルによりプロテクトされています。ネットで販売されていますが１万円もします。
ＬａｓｅｒＣｕｔ５．３にドングルをシミュレート（クラック）するツールが付属しますが、実際使い物になりません。本物を購入しました。	ドングルをセットすると、本来のＬａｓｅｒＣｕｔ５．３が起動します。これで今後不具合の原因からドングルの有無を除外できます。
ＡＱＬＶ－４００の購入が２０１６年９月、最初の整備を終えたのが２０１７年４月、ＭａｋｅｒＬａｂＮａｇｏｙａさんから返答をいただいたのは２０１７年６月。しばらく間が空いて、ＵＳＢドングルを奮発購入したのは２０２０年の１月、振り返ってみると情けなくなるほど呑気な進捗速度です。ここに来てなぜ作業を再々開したのか、理由はメインに使用しているこちらのレーザー加工機（６０４０）。長年にわたり工房の稼ぎ頭として働き続けてきましたが、やはり中国製低価格機ゆえにその加工精度や安定性の低さが無視できなくなってきました。Ｘ・Ｙ軸の駆動系を高精度のリニアレールスライドに交換しようと考えています。しかし、ヘッド周りを含む駆動系の構成に必要な様々な部品を、新たに設計・製作しなければならず、そのためにはレーザー加工機が不可欠です。奇しくも「みらた」さんがおっしゃっているように、「レーザー加工機の製作に一番必要なのはレーザー加工機」なのです。ＡＱＬＶ－４００を実使用できるようにしないと、６０４０を改造できません。
最初に清掃・整備作業を行った時、本体の右側内部に各軸の駆動基板が収められていることを思い出しました。	全く同じ回路構成が３組、それぞれＸ軸・Ｙ軸・Ｚ軸ステッピングモータを駆動するドライバーです。
電源および入出力のコネクタに挟まれてＤＩＰスイッチが取り付けられています。	ドライバモジュールは「Ｍ５４２－０５」、ネット上に詳細なマニュアルがあります。
８ページ目に「ＳｅｌｅｃｔｉｎｇＭｉｃｒｏｓｔｅｐＲｅｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｄＤｒｉｖｅｒＯｕｔｐｕｔＣｕｒｒｅｎｔ」の解説があります。先ほどのＤＩＰスイッチ、ＳＷ１～４のＯＮ・ＯＦＦにより出力電流、またＳＷ５～８によりステッピングモータの回転角（１．８度）当たりステップ数を変更します。
Ｘ・Ｙ軸はＳＷ５～８がＯＦＦ・ＯＮ・ＯＦＦ・ＯＮ、つまり６４００ｓｔｅｐｓ／ｒｅｖに設定されています。	Ｚ軸はＯＦＦ・ＯＦＦ・ＯＮ・ＯＦＦ、つまり５０００ｓｔｅｐｓ／ｒｅｖに設定されています。
Ｘ軸とＹ軸には完全な等方性が必要です。理由は分かりませんが、Ｘ軸がＹ軸の２倍駆動されているので、	Ｘ軸のステップ数を２倍の１２８００ｓｔｅｐｓ／ｒｅｖに変更してみます。ＳＷ５～８はＯＮ・ＯＦＦ・ＯＦＦ・ＯＮです。
取りあえず正方形が描かれるようになりました。Ｙ軸のステップ数を２分の１にしても多分同じでしょう。	もう一つの問題は、アプリが指示する寸法と実際に描かれる寸法が一致しないことです。
ＬａｓｅｒＣｕｔ５．３メニューの中に「ＭａｃｈｉｎｅＯｐｔｉｏｎｓ」の項目があります。もう1台の「６０４０」で使用している「ＣｏｒｅｌＬａｓｅｒ」よりもシンプルな構成です。その中の「Ｗｏｒｋｔａｂｌｅ」メニュー内に、Ｘ軸・Ｙ軸を駆動するパルス単位数（ＰｕｌｓｅＵｎｉｔ）を変更する項目があります。ここを調整してみます。
「Ｍｏｖｅ」と「Ｎｅｅｄｐｕｌｓｅ」の数値を変更できますが、正確な意味や単位が分かりません。「Ｍｏｖｅ」はそのままにしておき、「Ｎｅｅｄｐｕｌｓｅ」を４０００～５０００の範囲で変更してみます。機械的な仕様が不明なので、試行錯誤するしかありません。「Ｎｅｅｄｐｕｌｓｅ」を変更しては、４００ｍｍ×３００ｍｍとワークテーブル一杯の四角を描かせ、サイズを実測して修正を繰り返します。
実用上問題のない精度まで追い込みます。再度２０ｍｍの正方形を描いてみます。	「Ｍ５４２－０５」のＤＩＰスイッチ変更も、「Ｎｅｅｄｐｕｌｓｅ」でカバー出来たかも知れません。が、両者の役割がよく分かりません。
ＡＱＬＶ－４００の整備が思いのほか進行し、本格的な稼働が視野に入ってきました。こうなればレーザー管も新調して本来の出力（４０Ｗ）を取り戻したいものです。実は、しばらく前に注文しておいたレーザー管が既に工房に届いています。１級部品で構成されたレーザー加工機が、どのくらいの性能を見せてくれるのか楽しみです。後半に続きます。