こんにちは！
うみっきむです。
３ＤプリントとＣＡＤソフトをつかってヨーヨーを製作してみました。
ＣＡＤソフトはFusion360を使ってモデリング、３ＤプリントはＤＭＭ.makeでやっています。
ヨーヨー (yo-yo, yoyo) とは玩具またはスポーツの1つである。一般的に木製もしくはプラスチック・金属製の2つの円盤を短軸で連ね、軸（アクセルと呼ばれる）に紐（ストリングと呼ばれる）を巻きつけた形状をしたもののことを指す。遊ぶ際は紐の一端にフィンガーホールという輪を作り、そこに指を通して円盤の部分を上下させて遊ぶ ウィキペディア
①デザインを決める
デザインはブリジストンのポテンザRE-71Rを参考にタイヤ風のヨーヨーを制作したいと思います。
②部品を決める
デザインを制作する前にヨーヨーの技の一つでスリープができるようにするパーツのベアリングを決めます。
今回はＡＭＡＺＯＮで購入できるミニチュアベアリングにしました。
ミニチュアベアリング 【NMB】 ステンレス 開放形 DDL-1480 内径8mm×外径14mm×幅3.5mm
次に左右を固定する軸を選びます。
今回はステンレス寸切のＭ４の４０mmにしました。
③下絵を読込む
正面の参考となる画像を下絵として読込みます。
次に側面の参考となる画像を下絵として読込みます。
参考となる画像が読込めたのでさっそく形状を制作していきます。
④タイヤをつくる
正面の下絵を表示して黄色枠内の範囲のみのスケッチを作成で下線をスケッチしていきます。
タイヤと想定する範囲のみ回転で形状をおこします。
次にタイヤのトレッド部にある溝を制作していきます。
スケッチを作成で黄色枠内の範囲のみ溝の形状の下線をスケッチしていきます。
スケッチが完了した溝を押し出しをしてから円形パターンで16個コピーしてから切り取りで溝の形状をつくります。
これでタイヤが完成しました。次にホイールを制作していきます。
⑤ホイールをつくる
最初に制作したホイール部分のスケッチを回転を使って形状をおこします。
できたホイールに切り取りと押し出しをするためのスケッチを制作します。
さきほどのスケッチを適用していきます。
さきほど制作したタイヤも赤い部分の切り取りのみ適用しています。
できた形状にベベルを適用して角をなくしていきます。
次に購入したベアリングとM４の寸切りが入るようなスケッチをして押し出しと切り取りで形状を制作していきます。
M４の寸切りはタイヤ込みで穴を空け、タイヤの内側部分にはボールベアリングの固定用の細工をします。
これでホイールも完成です。
⑥データの完成
ミラーコピーをしてデータとしては完成しました。
ホールとタイヤはデータ的に分離しているので３Dプリントしても接着されてない別々のものでプリントされます。
次は完成したデータを３Dプリントしていきます。
⑦３Ｄプリント実行
完成したデータをSTLで書き出しDMM.makeにアップします。
今回はナイロンのブラック（磨き）で注文します。
3Dプリントしたものがこちらになります。
次に塗装をして必要な部品を取り付けヨーヨーを完成させていきます。
⑧組み立て
染めＱのギンギラ銀でホイール部分をスプレーします。
Ｍ４の寸切りを通す真ん中の穴に固定用の棒を通して下まで落下しないようにしてからスプレーしていきます。
ギンギラ銀塗装が完了しました。細かな粒子が角度によって光っていい感じに仕上がりました！
塗装を乾燥させたらタイヤ部分と合体させます。
次に裏返してボールベアリングを固定します。
ヨーヨー用の紐をボールベアリングに取り付けます。
最後にＭ４の寸切りを通してナットで両側から固定して完成とします。
⑨完成
完成したヨーヨーがこちらです！
まとめ
見た目はかっこいいブリジストンのポテンザRE-71Rのヨーヨーに仕上がりましたが、ホイールの強度を上げるために通常のヨーヨーよりも大きくしたために若干遊びにくい結果となりました。次回の教訓とします。
