はじめに
こんにちは！「VBA-Py業務自動化ラボ」管理人のニンジンです。
現在進行中のCNC自作シリーズですが、今回は「Z軸」の構築に進んでいきたいと思います！
本当はZ軸も一から自作しようと考えていたのですが……Amazonを眺めていたら破格のZ軸用リニアスライドテーブルを発見してしまいました。
「もしこのリニアガイドレールがそのまま使えるなら、一から設計して部品を集めるより安上がりなのでは……？」 （Z軸の設計を一から考えるのがちょっと面倒くさかったのは内緒です）
お値段通りの「安かろう悪かろう」なのか、それとも値段以上の性能を発揮する「当たり」パーツなのか。期待と不安を胸に、さっそく検証を進めていきます！
今回購入したZ軸スライドモジュール
今回検証するのは、Amazonで購入したこちらの製品です。
RATTMMOTOR 50MM 移動長リニアステージアクチュエーター https://amzn.to/48PgeoS
カタログスペック
Amazonの商品説明に記載されている主な仕様は以下の通りです。
| 項目 | 仕様 |
| ブランド | RATTMMOTOR |
| 材質 | スチール |
| ストローク | 50mm |
| ステップ | 800ステップ/mm |
| 電圧 | 12V |
| 電流 | 1.7A |
| モーターサイズ | 42mm x 42mm (NEMA17) |
仕様を確認すると「電圧：12V」との表記がありますが、ステッピングモーターは電流制御が基本です。今回はモーターの定格電流（1.7A）を超えないようにドライバ側のVref（リファレンス電圧）を絞り、24V環境でパワフルに動作させていきます。
検証環境とテスト方法
精度を確かめるため、以下の環境でテストを行いました。
使用機材
- マイコン: Arduino UNO R3
- 拡張ボード: A4988ドライバ拡張ボード（Arduino互換）
- ドライバ: A4988 ※Vrefは安全を見て0.48Vに設定
- 電源: 24V 5A スイッチング電源
- 制御ソフト: CNCjs (GRBL) / Windows 11 PC
検証方法
無負荷の状態でCNCjsからGコードで移動指示を出し、ノギス等で実際の移動距離を測定します。
- 50mm移動 × 5回
- 10mm移動 × 45回
合計50回の動作テストを実施し、その精度（誤差）を確認しました。
測定結果：驚きの高精度！
結論から言うと、「かなり高性能」という結果が出ました。実測値のサマリーは以下の通りです。
50mm指示の実測値（5回）
- 最大値: 50.00 mm
- 最小値: 49.95 mm
- 誤差（最大）: 0.05 mm
10mm指示の実測値（45回）
- 最大値: 10.00 mm
- 最小値: 9.95 mm
- 平均値: 9.978 mm
- 誤差（最大）: 0.05 mm
無負荷かつ短距離でのテストではありますが、最大誤差がわずか0.05mm以内に収まっています。ホビー用途のCNC自作パーツとしては、十分すぎる精度が出ていると言って良いでしょう！
実際の稼働音もステッピングモーター特有の嫌な振動音は少なく、かなり静音な部類に入ります。以下の動画で実際の動きと音をご確認ください。
これは本当に「良い買い物」をしたとテンションが上がりました。
ただし、1点だけ問題が……
動作や精度は完璧だったのですが、実は開封時に1点だけトラブルがありました。
おそらく海外からの輸送中の事故だと思いますが、モーターケーブルのコネクタ部分が破損していました。
格安中華パーツでは「あるある」なトラブルですね（笑）。返品交換するのも手間なので、ハズレを引いたと割り切って自分で新しいコネクタに付け替えて使用することにしました。DIYの醍醐味ということで良しとします！
まとめ
今回の検証結果をまとめます。
- 精度: 誤差0.05mm以内で非常に優秀。
- 動作音: 静音でスムーズ。24V駆動でも問題なし。
- コスパ: 自作の手間を考えると破格。
- 注意点: 輸送時の物理ダメージ（コネクタ破損など）のリスクあり。
コネクタの破損というハプニングはありましたが、モジュール自体のポテンシャルは非常に高いことが分かりました。自作CNCのZ軸設計をスキップして、コストと時間を大幅に節約できる強力なアイテムになりそうです。
次回以降の「CNC自作シリーズ」では、このモジュールを実際の筐体に組み込んでいく工程をご紹介します。お楽しみに！
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