Rezačka PET D4E1 (Artmaker02): 9 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:58

Čo robí táto rezačka fliaš?

Tento stroj rozreže zahriatym nožom v bezpečnom kryte, ktorý môže bezpečne používať každý, fľaše z recyklovaného plastu (PET) na krúžky alebo špirály.

Prečo sme to urobili a pre koho to je?

Sme skupina študentov inžinierstva priemyselného dizajnu z Belgicka. Pre náš kurz produktového inžinierstva sme museli navrhnúť stroj, ktorý môže pomôcť deťom so všeobecnými poruchami učenia premieňať recyklované materiály na umenie. Tu bola bezpečnosť veľmi dôležitá, pretože nechceme, aby si malé deti ublížili, ale muselo to byť aj zábavné a pútavé. Po niekoľkých užívateľských testoch sme prišli s BOTTLE CUTTER 2000.

Ak máte akékoľvek otázky alebo návrhy na zlepšenie nášho dizajnu, dajte nám vedieť v komentároch nižšie

Môžem to postaviť?

Tento projekt vyžaduje dobrú znalosť elektroniky, znalosti spájkovačky a prístup k mnohým prototypovacím strojom a nástrojom. Budete pracovať s nebezpečným napätím, uistite sa, že viete, čo robíte!

Bavte sa pri jeho stavaní!

Krok 1: Zhromaždite všetky diely

Bývanie:

• 12x MDF laserom rezané panely, hrúbka: 6 mm

• 1x ventilátor 120x120 mm (pozri technický list)

• 1x Vetracie otvory 120x120mm

• 4x skrutky M4, dĺžka: 40 mm (pre montáž na ventilátor)

• 1x uhlíkový filter (pozri technický list)

• 5x L-žehličky, dĺžka: 40mm

• 20x skrutky, dĺžka: 6 mm priemer 3 mm

• lepidlo na drevo

• Hliníková páska pre bezpečný priestor

• Hliníková páska pre spodné poschodie

• 6x gumové nožičky 30x25mm

• 6x skrutky pre gumové nožičky, dĺžka: 20mm, priemer 3mm

Dvere:

• 2x rám MDF rezaný laserom, hrúbka: 6 mm

• 1x PMMA laserom rezaná hrúbka plexiskla: 1,5 mm

• 16x M3, dĺžka: 16 mm skrutky

• 1x klavírny záves, dĺžka: 20mm

• 4x skrutky na upevnenie závesu klavíra na dvere, dĺžka: priemer 12 mm, 3 mm

• 4x M4, dĺžka: 12 mm skrutky na pripevnenie závesu klavíra k stroju

• 2x magnet s priemerom 4 mm a hrúbkou: 2 mm (pozri technický list)

• 1x držiak na zámok 3D vytlačený (pozri 3D tlačené súbory)

• 1x magnet na konzolu, dĺžka: 7 mm, priemer 4 mm (pozri technický list)

• 2x skrutka pre dĺžku zámky: priemer 15 mm, 2,5 mm

• 1x jazýčkový kontakt (pozri technický list)

• 1x elektrický zámok 12 V (pozri technický list)

• 1x zámok držiaka a jazýčkový kontakt (pozri 3D tlačené súbory)

• 2x skrutky na upevnenie zámku konzoly, dĺžka: 16 mm priemer 2,5 mm

• 1x rukoväť 3D tlačená (pozri 3D tlačené súbory)

• 1x skrutka na držadlo, dĺžka: 15 mm priemer 2,5 mm

Ovládanie:

• 1x rotačný laserom rezaný kotúč MDF, hrúbka: 6 mm

• 1x Hliníková tyč nápravy s priemerom 8 mm, dĺžka: 80 mm

• 1x pevný na upevnenie kotúča na hriadeľ

• 1x 3D tlačený montážny disk (pozri 3D vytlačené súbory)

• 8x skrutky pre 3D tlačený upevňovací kotúč, dĺžka: priemer 12 mm, 3 mm

• 1x Rukoväť na drevo

• 1x skrutka na držadlo, dĺžka: 60 mm priemer 4 mm

• 2x podložka na skrutkovaciu rukoväť, hrúbka: 1,5 mm, priemer 12 mm

• 1x prepínač na kľúč (pozri technický list)

• 1x posuvný potenciometer (pozri technický list)

• 1x otočný prepínač 2 polohy (pozri technický list)

• 2x arkádové tlačidlo so zeleným a červeným priemerom 60 mm s LED osvetlením

• 1x tlačidlo núdzového zastavenia (pozri technický list)

• 1x Drevený blok, dĺžka: 120 mm, šírka 60 mm, hrúbka: 32 mm (pozri technický výkres)

• 1x jednosmerný motor (pozri technický list)

• 2x ozubené koleso GT2 (pozri technický list)

• 1x ozubený remeň GT2 300 mm (pozri technický list)

• 2x ložiská (pozri technický list)

• 1x teleso ložiska (pozri 3D tlačené súbory)

• 4x skrutky pre 3D tlačené ložiskové puzdro, dĺžka: 12 mm, priemer 3 mm

Rezacie rameno:

• 1x vytlačený 3D blok (pozri 3D tlačené súbory)

• 1x 3D tlačené rameno (pozri 3D tlačené súbory)

• 1x Feeler1 3d tlačený (pozri 3D tlačené súbory)

• 1x Feeler2 3d tlačený (pozri 3D tlačené súbory)

• 1x koncový spínač (pozri technický list)

• 1x vyhrievaný rezací prvok z pyrografu (pozri technický list alebo popis produktu + tvar rezného bodu a rezné teplo)

• 1x servomotor (pozri technický list)

• 1x hliníkový blok (pozri technický výkres)

• 1x skrutka M3, dĺžka: 5 mm

• 1x pružina (pozri technický list)

• 1x Priemer nápravy 2,5 mm, dĺžka: 30 mm

• 2x skrutky na upevnenie servomotora (dĺžka: 10 mm priemer: 2 mm)

• 1x nástavec servomotora (viď foto)

• 2x priemer: 1 mm, dĺžka: 5 mm skrutky, na upevnenie servomotora nástavca na podporu rezného ramena

• 1 x 3D tlač podporného rezacieho ramena

• 2x 12 mm priemer, dĺžka: 3 mm skrutky na reznom ramene na hliníkovom bloku

• 1x os pre nosný blok rezacieho ramena, dĺžka: priemer 27,5 mm, 2 mm

• 1x krycí blok 3D vytlačený (pozri 3D tlačené súbory)

• 1x Káblová reťaz 7x7mm, dĺžka: 720mm

• 1x vodiaca skrutka T8, dĺžka: 600 mm (pozri technický list)

• 1x matica vodiacej skrutky pre vodiacu skrutku T8 (pozri technický list)

• 1x vodiaca tyč, dĺžka: 600 mm priemer 8 mm

• 1x ložisko bloku vankúša (pozri technický list)

• 2x skrutky na fixáciu ložisko bloku vankúša, dĺžka: priemer 12 mm, 3 mm

• 2x Podpora pre 3D tlač vodiaceho hriadeľa

• 4x skrutky na upevnenie nosných blokov, dĺžka: 219 mm, priemer 4,2 mm

• 1x spojka z vodiacej skrutky s krokovým motorom 5-8 mm

• 2x skrutky na pripevnenie káblovej reťaze, dĺžka: priemer 12 mm, 3 mm

• Blok pre koncový spínač v bezpečnej polohe, dĺžka: 60 mm, šírka 40 mm, hrúbka: 37 mm

• 1x krokový motor unipolárny (5 vodičov)

• 1x jednosmerný motor (5-12 V) s prevodovkou (1-5 ot / min)

Elektronika:

• 5x odpor 10KΩ 1 / 4W

• 1x rezistor 100KΩ 1 / 4W

• 5x odpor 1KΩ 1 / 4W

• 2x odpor 180Ω 1 / 4W

• 5x odpor 3K9Ω 1 / 4W

• 3x trimovací potenciometer 10K lineárny

• 6x diódy Flyback

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

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

• 2x PIC16F88 (18 -pinový mikrokontrolér)

• 1x relé 5v Č

Krok 2: Panely rezajte laserom (alebo ste ich videli ručne)

Krok 3: 3D tlač niektorých potrebných dielov

Krok 4: Vytvorte rám z panelov a 3D tlačených dielov

Pomocou lepidla na drevo zlepte hlavné panely k sebe v spojoch prstov.

Zaskrutkujte časti dverí dohromady s časťou z plexiskla medzi nimi, potom zaskrutkujte záves na zadnej strane dverí a 3D tlačenú kľučku na prednej strane dverí.

Zaskrutkujte koleso na 3D tlačený upevňovací kotúč kolesa, ktorý zase môžete namontovať na 8 cm dlhú os (priemer: 8 mm), ktorá je pripojená k malému jednosmernému motoru.

Na koleso priskrutkujte drevenú rukoväť dlhou skrutkou M4 s priemerom 60 mm a 2 podložkami medzi nimi.

Krok 5: Nainštalujte softvér do mikrokontrolérov

Vložte tieto 2 programy do mikrokontrolérov, aby zariadenie ovládalo všetky elektronické súčiastky.

Krok 6: Zostavte elektroniku

Použite napájací zdroj (5 VDC a 12VCD (v závislosti od napätia jednosmerného motora, ktorý používate)), ktorý zvládne prúd, ktorý vaše motory odoberajú. Na to by mal stačiť starý počítačový zdroj. Nezabudnite pridať mikrokontroléry oddeľovacie kondenzátory (100 nF). Všetky tlačidlá sa po stlačení 5 V spoja s príslušným kolíkom mikrokontroléra. Pridajte sťahovacie odpory (10 kOhm), aby detekcia fungovala správne.

Celá elektronika by mala ísť do uzavretého pravého priestoru skrine, pričom stenou vedú iba káble pre vykurovacie teleso, koncový spínač a RGB LED pásik.

V tomto oddelení je aj jednosmerný motor na otáčanie fľaše a krokový motor na otáčanie vodiacej skrutky, ktorých os trčí cez deliace steny. Ďalší jednosmerný motor na zisťovanie otáčania kolesa je tu tiež namontovaný na vnútornej strane panelu na pravej strane. Táto priehradka má na zadnej strane aj malé dvierka na údržbu, kde sa tiež odporúča jednoduchý zámok na kľúč, aby sa deťom zabránilo v prístupe k elektronike.

Krok 7: Spojte rezné rameno

• Matica vodiacej skrutky je naskrutkovaná na držiak 3D tlačeného ramena.
• Vyhrievaný rezací prvok je namontovaný do malého štvorcového extrúzneho profilu z hliníka s niekoľkými vyvŕtanými otvormi (technický výkres je súčasťou dodávky). Pevne je zaistený malou skrutkou v hornej časti profilu.
• Tento profil vytláčania je zasa zostavený spolu s 3D tlačenými časťami, krokovým motorom a malou nápravou, ako je znázornené na obrázkoch.
• Nasaďte malú pružinu na malé háčiky oboch dielov 3D tlačeného rezacieho ramena
• Koncový spínač je možné namontovať na dva malé čapy na boku rezacieho ramena.
• Káblová reťaz by mala obsahovať káble od vykurovacieho telesa a koncový spínač a môže byť naskrutkovaná na malý výčnelok tlačeného rezného bloku.
• Teraz je možné celé rezacie rameno namontovať na 60 cm dlhú vodiacu skrutku a vodiacu tyč
• Vodiaca skrutka je na jednej strane spojená so servom, ktoré je za oddeľovacím panelom, na druhej strane prechádza ložiskom, ktoré je namontované do 3D tlačenej konzoly.

Krok 8: Návod (ako používať BOTTLE CUTTER 2000)

Deti by mali stroj vždy používať pod dohľadom dospelej osoby. Pri zisťovaní nezrovnalostí neváhajte stlačiť núdzové zastavenie (na vrchu zariadenia). Ak chcete stroj potom znova použiť, otočte núdzové zastavenie trochu v smere hodinových ručičiek.

1. Zapnite stroj pomocou kontaktu s kľúčom v pravom hornom rohu. a. Kontrolka sa NEZAPNE a tlačidlá PUSH sa NESvietia => Napájací kábel nie je správne zasunutý alebo bolo stlačené núdzové zastavenie (na vrchu zariadenia). Skontrolujte napájací kábel a / alebo núdzové zastavenie. b. Svetlo sa NEZAPNE a SVETLO ČERVENÉHO TLAČIDLA => Elektronicky poškodená, kontaktujte posádku. c. Svetlo sa rozsvieti ČERVENO => Dvere nie sú zatvorené (správne). Zatvor dvere. d. Kontrolka sa zmení na MODRÚ => Stroj sa zapína. Počkajte, kým sa svetlo nerozsvieti na BIELO a kým sa nerozsvieti ZELENÉ TLAČIDLO. Niekedy to môže chvíľu trvať

2. Otvorte dvierka a do držiaka zaskrutkujte PET fľašu. Uistite sa, že fľaša visí vodorovne. Zatvor dvere. a. ČERVENÉ TLAČIDLO zostáva rozsvietené => Dvere nie sú správne nastavené. b. ZELENÉ TLAČIDLO sa rozsvieti => Stroj je pripravený na štart.

3. Stlačte ZELENÉ TLAČIDLO. Svetlo zafarbí MODRO, kým stroj odmeria fľašu a uvedie rezacie rameno na svoje miesto.

Poznámka: V tomto kroku môžete rezanie kedykoľvek zastaviť stlačením ČERVENÉHO TLAČIDLA. Svetlo sa potom zmení na ČERVENÉ, kým sa rezné rameno presunie do bezpečnej polohy. Neotvárajte dvere, kým sa svetlo opäť nezBIERA, a začnite znova od kroku 2.

4. Keď sa svetlo rozsvieti ZELENO, stroj je pripravený na rezanie. Vyberte si medzi krúžkami alebo špirálou, nastavte požadovanú hrúbku a otáčajte kolieskom v smere hodinových ručičiek. Stroj bude rezať, pokiaľ je otočený, a zastaví sa, keď prestanete točiť. a. Ak ste dostatočne zarezali, stlačte ČERVENÉ TLAČIDLO a počkajte, kým sa svetlo nerozsvieti na BIELE, aby ste otvorili dvere, alebo; b. Otáčajte, kým sa celá fľaša nerozreže. Rezacie rameno rozpozná koniec fľaše a presunie ju do bezpečnej polohy. Dvere môžete otvoriť, keď sa svetlo zmení na BIELE.