D4E1 PET griezējs (Artmaker02): 9 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Ko dara šis pudeļu griezējs?

Šī mašīna sagriež pārstrādātas plastmasas (PET) pudeles gredzenos vai spirālēs ar apsildāmu nazi drošā korpusā, ko var droši izmantot ikviens.

Kāpēc mēs to radījām un kam tas paredzēts?

Mēs esam rūpnieciskā dizaina inženieru studentu grupa no Beļģijas. Mūsu produktu inženierzinātņu kursam mums bija jāizstrādā mašīna, kas var palīdzēt bērniem ar vispārējiem mācīšanās traucējumiem pārveidot pārstrādātus materiālus mākslā. Šeit drošība bija ļoti svarīga, jo mēs nevēlamies, lai mazi bērni sev nodarītu pāri, taču tai bija jābūt arī jautrai un saistošai. Pēc pāris lietotāju testiem mēs nonācām pie BOTTLE CUTTER 2000.

Ja jums ir kādi jautājumi vai ieteikumi mūsu dizaina uzlabošanai, lūdzu, informējiet mūs zemāk esošajos komentāros

Vai es varu to uzbūvēt?

Šim projektam ir nepieciešamas labas zināšanas par elektroniku, prasmes ar lodāmuru un piekļuve daudzām prototipēšanas mašīnām un instrumentiem. Jūs strādāsit ar bīstamu spriegumu, pārliecinieties, ka zināt, ko darāt!

Priecājieties to veidot!

1. darbība: apkopojiet visas detaļas

Korpuss:

• 12x MDF lāzera griezuma paneļi, biezums: 6mm

• 1x ventilators 120x120mm (skatīt datu lapu)

• 1x ventilācijas atveres 120x120mm

• 4x skrūves M4, garums: 40 mm (ventilatora stiprināšanai)

• 1x oglekļa filtrs (skatīt datu lapu)

• 5x L gludekļi, garums: 40mm

• 20x skrūves, garums: 6mm diametrs 3mm

• Koka līme

• Alumīnija lente drošai telpai

• Alumīnija lente apakšējam stāvam

• 6x gumijas pēdas 30x25mm

• 6x skrūves gumijas kājām, garums: 20mm, diametrs 3mm

Durvis:

• 2x MDF lāzera griezuma rāmis, biezums: 6mm

• 1x PMMA lāzera griezuma organiskā stikla biezums: 1,5 mm

• 16x M3, garums: 16 mm skrūves

• 1x klavieru eņģes, garums: 20mm

• 4x skrūves klavieru eņģes stiprināšanai pie durvīm, garums: 12mm diametrs 3mm

• 4x M4, garums: 12 mm Skrūves klavieru eņģes piestiprināšanai pie mašīnas

• 2x magnēti ar diametru 4 mm un biezumu: 2 mm (skatīt datu lapu)

• 1x kronšteins 3D drukāšanai (sk. 3D drukātos failus)

• 1x kronšteina magnēts, garums: 7 mm diametrs 4 mm (skatīt datu lapu)

• 2x skrūves fiksatora skavas garumam: 15 mm diametrs 2,5 mm

• 1x Reed kontakts (skatīt datu lapu)

• 1x elektriskā slēdzene 12v (skatīt datu lapu)

• 1x stiprinājuma kronšteina slēdzene un niedru kontakts (skat. 3D drukātos failus)

• 2x skrūves stiprinājuma kronšteina fiksēšanai, garums: 16 mm diametrs 2,5 mm

• 1x 3D drukāts rokturis (skatiet 3D drukātos failus)

• 1x skrūve rokturim, garums: 15 mm diametrs 2,5 mm

Kontrole:

• 1x rotējošs lāzera griešanas ritenis MDF, biezums: 6mm

• 1x ass alumīnija stieņa diametrs 8mm, garums: 80mm

• 1x fiksēts diska nostiprināšanai pie vārpstas

• 1x 3D drukāts montāžas disks (skat. 3D drukātos failus)

• 8x skrūves 3D drukātā stiprinājuma diskam, garums: 12 mm diametrs 3 mm

• 1x rokturis

• 1x skrūve rokturim, garums: 60mm diametrs 4mm

• 2x paplāksnes skrūves rokturim, biezums: 1,5 mm diametrs 12 mm

• 1x atslēgas slēdzis (skatiet datu lapu)

• 1x bīdāms potenciometrs (skatiet datu lapu)

• 1x rotējošais slēdzis 2 pozīcijās (skatīt datu lapu)

• 2x Arkādes spiedpoga zaļā un sarkanā diametrā 60 mm ar LED apgaismojumu

• 1x avārijas apturēšanas poga (skatīt datu lapu)

• 1x koka bloks, garums: 120 mm, platums 60 mm, biezums: 32 mm (skat. Tehnisko rasējumu)

• 1x līdzstrāvas motors (skatīt datu lapu)

• 2x zobu jostas riteņi GT2 (skatīt datu lapu)

• 1x GT2 300 mm zobu josta (skatiet datu lapu)

• 2x gultņi (skatīt datu lapu)

• 1x gultņa korpuss (skat. 3D drukātus failus)

• 4x skrūves 3D drukātā gultņa korpusam, garums: 12mm, diametrs 3mm

Griešanas roka:

• 1x Block 3d drukāts (skat. 3D drukātos failus)

• 1x roku 3d drukāts (skat. 3D drukātos failus)

• 1x Feeler1 3D drukāts (skat. 3D drukātos failus)

• 1x Feeler2 3D drukāts (skat. 3D drukātos failus)

• 1x ierobežojuma slēdzis (skatiet datu lapu)

• 1x apsildāms griešanas elements no pirogrāfa (sk. Datu lapu vai produkta aprakstu + griešanas punkta forma un griešanas siltums)

• 1x servomotors (skatiet datu lapu)

• 1x alumīnija bloks (skat. Tehnisko rasējumu)

• 1x skrūve M3, garums: 5mm

• 1x atspere (skatīt datu lapu)

• 1x ass diametrs 2,5mm, garums: 30mm

• 2x skrūves servomotora stiprināšanai (garums: 10 mm diametrs: 2 mm)

• 1x servomotoru stiprinājums (skat. Fotoattēlu)

• 2x diametrs: 1mm, garums: 5mm skrūves, stiprinājuma servomotora nostiprināšanai pie griešanas sviras

• 1x atbalsta bloka griešanas sviras 3D druka

• 2x 12 mm diametrs, garums: 3 mm skrūves uz griezējstieņa uz alumīnija bloka

• 1x ass griešanas rokas balsta blokam, garums: 27,5 mm diametrs 2 mm

• 1x vāka bloks 3d drukāts (skat. 3D drukātos failus)

• 1x kabeļu ķēde 7x7mm, garums: 720mm

• 1x svina skrūve T8, garums: 600 mm (skatīt datu lapu)

• 1x svina skrūves uzgrieznis svina skrūvei T8 (skatīt datu lapu)

• 1x virzošais stienis, garums: 600mm diametrs 8mm

• 1x spilvenu bloka gultnis (skatīt datu lapu)

• 2x skrūves fiksācijai Spilvenu bloka gultnis, garums: 12mm diametrs 3mm

• 2x atbalsts virzošās vārpstas 3D drukāšanai

• 4x skrūves atbalsta bloku nostiprināšanai, garums: 219mm diametrs 4,2mm

• 1x sakabe no svina skrūves līdz pakāpiena motoram 5-8 mm

• 2x skrūves kabeļu ķēdes piestiprināšanai, garums: 12mm diametrs 3mm

• Ierobežojošā slēdža bloks drošā stāvoklī, garums: 60 mm, platums 40 mm, biezums: 37 mm

• 1x pakāpju motors vienpolārs (5 vadi)

• 1x līdzstrāvas motors (5-12V) ar pārnesumkārbu (1-5 apgr./min)

Elektronika:

• 5x rezistors 10KΩ 1 / 4W

• 1x rezistors 100KΩ 1 / 4W

• 5x rezistors 1KΩ 1 / 4W

• 2x rezistors 180Ω 1 / 4W

• 5x rezistors 3K9Ω 1 / 4W

• 3x apgriešanas potenciometrs 10K lineārs

• 6x Flyback diodes

• 5x Mosfet STP16NF06L n-kanāls (60v 16A)

• 5x tranzistors BC547B NPN (45v 100mA)

• 2x PIC16F88 (18 kontaktu mikrokontrolleris)

• 1x relejs 5v NO

2. darbība: paneļu griešana ar lāzeru (vai zāģēšana ar rokām)

3. darbība: 3D drukājiet dažas nepieciešamās detaļas

4. solis: izveidojiet rāmi no paneļiem un 3D drukātajām daļām

Izmantojiet koka līmi, lai pielīmētu galvenos paneļus pirkstu locītavās.

Pieskrūvējiet durvju daļas kopā ar plexiglas daļu starp tām, pēc tam pieskrūvējiet eņģes durvju aizmugurē un 3D drukāto rokturi durvju priekšpusē.

Pieskrūvējiet riteni uz 3D drukātā riteņa stiprinājuma diska, kuru savukārt varat uzstādīt uz 8 cm garas ass (diametrs: 8 mm), kas ir savienota ar mazo līdzstrāvas motoru.

Pieskrūvējiet koka pagriezto rokturi uz riteņa, izmantojot garu 60 mm M4 skrūvi ar 2 paplāksnēm starp tām.

5. solis: ielādējiet programmatūru mikrokontrolleros

Ielādējiet šīs 2 programmas mikrokontrolleros, lai iekārta kontrolētu visas elektroniskās sastāvdaļas.

6. darbība: samontējiet elektroniku

Izmantojiet sprieguma padevi (5VDC un 12VCD (atkarībā no izmantotā līdzstrāvas motora sprieguma)), kas spēj izturēt strāvu, ko patērē jūsu motori. Vecajam datora barošanas avotam vajadzētu darīt šo triku. Noteikti pievienojiet atvienošanas kondensatorus (100nF) blakus mikrokontrolleriem. Visas pogas, piespiežot 5V, savienojas ar atbilstošo mikrokontrollera tapu. Pievienojiet nolaižamos rezistorus (10 kΩ), lai pārliecinātos, ka noteikšana darbojas pareizi.

Visai elektronikai vajadzētu ieiet korpusa labajā nodalījumā, tikai caur kabeļiem, kas iet caur sildelementu, gala slēdzi un RGB LED sloksni.

Līdzstrāvas motors pudeles pagriešanai un pakāpju motors, lai pagrieztu svina skrūvi, atrodas arī šajā nodalījumā ar asi, kas izbāzta caur dalītāja sienām. Otrs līdzstrāvas motors, lai noteiktu riteņa rotāciju, ir uzstādīts arī labās puses paneļa iekšpusē. Šim nodalījumam ir arī nelielas durvis aizmugurē, lai veiktu apkopi, kur arī ieteicams izmantot vienkāršu atslēgas slēdzeni, lai bērni nevarētu piekļūt elektronikai.

7. solis: salieciet griezējstieni kopā

• Svina skrūves uzgrieznis ir pieskrūvēts uz 3D drukātā rokas turētāja.
• Apsildāmais griešanas elements ir uzstādīts nelielā kvadrātveida alumīnija ekstrūzijas profilā ar dažiem urbumiem (iekļauts tehniskais rasējums). Tas ir cieši nostiprināts ar nelielu skrūvi profila augšpusē.
• Šis ekstrūzijas profils savukārt ir samontēts kopā ar 3D drukātajām detaļām, pakāpiena motoru un nelielu asi, kā parādīts attēlos.
• Ielieciet mazo atsperi uz abu 3D drukāto griešanas roku daļu mazajiem āķiem
• Ierobežojošo slēdzi var uzstādīt uz divām mazajām tapām griešanas sviras sānos.
• Kabeļu ķēdē jāiekļauj gan kabeļi no sildelementa, gan gala slēdzis, un to var pieskrūvēt uz drukātā griešanas bloka mazā izvirzījuma.
• Tagad visu griezējstieni var uzstādīt uz 60 cm garas svina skrūves un virzošā stieņa
• Svina skrūve vienā pusē ir savienota ar servo, ar kuru atrodas aiz atdalīšanas paneļa, no otras puses iet caur gultni, kas ir uzstādīts 3D drukātā kronšteinā.

8. solis: rokasgrāmata (kā lietot BOTLLE CUTTER 2000)

Bērniem vienmēr jālieto mašīna pieaugušā uzraudzībā. Atklājot nelīdzenumus, nevilcinieties nospiest avārijas apturētāju (mašīnas augšpusē). Lai pēc tam atkal izmantotu mašīnu, nedaudz pagrieziet avārijas apturētāju pulksteņrādītāja virzienā.

1. Ieslēdziet iekārtu, izmantojot atslēgas kontaktu augšējā labajā stūrī. a. Gaisma NEDIEDZIES un NOSPIEDS SPIEDIENU POGAS => Strāvas kabelis nav pareizi ievietots vai ir nospiesta avārijas apturēšana (mašīnas augšpusē). Pārbaudiet strāvas kabeli un / vai avārijas apturēšanu. b. Gaisma NEDIEDZINĀS un SARKANĀS PUSES POGAS GAISMA => Elektroniski bojāts, sazinieties ar apkalpi. c. Gaisma iedegas SARKANĀ krāsā => Durvis nav aizvērtas (pareizi). Aizver durvis. d. Gaisma iedegas ZILĀ krāsā => Iekārta sāk darboties. Pagaidiet, līdz gaisma kļūst BALTA un iedegas ZAĻĀ PUSH BUTTON. Dažreiz tas var aizņemt kādu laiku

2. Atveriet durvis un ieskrūvējiet turētājā PET pudeli. Pārliecinieties, ka pudele karājas horizontāli. Aizver durvis. a. SARKANĀS SPIEDES POGA paliek iedegta => Durvis nav pareizi noregulētas. b. Iedegas zaļā spiedpoga => Iekārta ir gatava darbam.

3. Nospiediet ZAĻO PUSH pogu. Gaisma iekrāsos ZILĀ krāsā, kamēr iekārta mēra pudeli un nostāda griešanas roku.

Piezīme: No šī soļa jūs jebkurā laikā varat pārtraukt griešanas darbību, nospiežot SARKANO POGU. Gaisma pēc tam griezīsies SARKANĀ krāsā, kamēr griešanas roka ir pārvietota drošā stāvoklī. Neatveriet durvis, kamēr gaisma atkal nav kļuvusi BALTA, un sāciet no 2. darbības.

4. Kad gaisma kļūst zaļa, iekārta ir gatava griešanai. Izvēlieties gredzenus vai spirāli, iestatiet vēlamo biezumu un pagrieziet riteni pulksteņrādītāja virzienā. Iekārta griezīsies tik ilgi, kamēr tā tiks pagriezta, un apturēs, kad pārtrauksiet griezties. a. Nospiediet SARKANO POGU, ja esat pietiekami nogriezis, un pagaidiet, līdz gaisma kļūst BALTA, lai atvērtu durvis, vai; b. Turpiniet griezties, līdz visa pudele ir sagriezta. Griešanas roka noteiks pudeles galu un pārvietos to drošā stāvoklī. Jūs varat atvērt durvis, kad gaisma kļūst BALTA.