Cutter PET D4E1 (Artmaker02): 9 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Ce face acest tăietor de sticle?

Această mașină taie sticlele din plastic reciclat (PET) în inele sau spirale cu un cuțit încălzit într-o incintă sigură care poate fi utilizată în siguranță de toată lumea.

De ce am făcut asta și pentru cine este?

Suntem un grup de studenți din ingineria designului industrial din Belgia. Pentru cursul nostru de inginerie a produselor, a trebuit să proiectăm o mașină care să îi ajute pe copiii cu dizabilități generale de învățare să transforme materialele reciclate în artă. Aici siguranța a fost foarte importantă pentru că nu vrem ca copiii mici să se rănească, dar a trebuit să fie și distractiv și antrenant. După câteva teste de utilizator, am venit cu BOTTLE CUTTER 2000.

Dacă aveți întrebări sau sugestii pentru a ne îmbunătăți designul, vă rugăm să ne anunțați în comentariile de mai jos

Pot să-l construiesc?

Acest proiect necesită o bună cunoaștere a electronicii, abilități cu fierul de lipit și acces la o mulțime de mașini și scule de prototip. Veți lucra cu tensiuni periculoase, asigurați-vă că știți ce faceți!

Distrează-te construind-o!

Pasul 1: Adunați toate părțile

Locuință:

• 12x panouri tăiate cu laser MDF, grosime: 6mm

• 1x ventilator 120x120mm (vezi fișa tehnică)

• 1x găuri de ventilație 120x120mm

• 4x șuruburi M4, lungime: 40mm (pentru montare ventilator)

• 1x filtru de carbon (vezi fișa tehnică)

• 5-fere în L, lungime: 40mm

• Șuruburi 20x, lungime: 6mm diametru 3mm

• Lipici de lemn

• Bandă de aluminiu pentru spațiu sigur

• Bandă de aluminiu pentru podeaua inferioară

• 6x picioare din cauciuc 30x25mm

• 6x șuruburi pentru picioare din cauciuc, lungime: 20mm, diametru 3mm

Uşă:

• 2x cadru tăiat cu laser MDF, grosime: 6mm

• 1x grosime plexiglas tăiat cu laser PMMA: 1,5 mm

• 16x M3, lungime: șuruburi de 16 mm

• 1x balama de pian, lungime: 20mm

• 4x șuruburi pentru fixarea balamalei pianului pe ușă, lungime: 12mm diametru 3mm

• 4x M4, lungime: 12 mm Șuruburi pentru atașarea balamalei de pian la mașină

• 2x magneți cu diametrul de 4 mm și grosimea: 2 mm (vezi fișa tehnică)

• 1x consolă pentru blocare tipărită 3D (vezi fișierele tipărite 3d)

• 1x magnet pentru suport, lungime: 7mm diametru 4mm (vezi fișa tehnică)

• 2x șuruburi pentru lungimea clemei de blocare: 15mm diametru 2,5mm

• 1x contact Reed (vezi fișa tehnică)

• 1x încuietoare electrică 12v (vezi fișa tehnică)

• 1x blocare suport de fixare și contact reed (vezi fișierele tipărite 3d)

• 2x șuruburi pentru montarea blocării suportului, lungime: 16mm diametru 2,5mm

• 1x mâner tipărit 3d (vezi fișierele tipărite 3d)

• 1x șurub pentru mâner, lungime: 15mm diametru 2,5mm

Controale:

• 1x roată rotativă cu tăiere laser MDF, grosime: 6mm

• 1x ax diametru tijă aluminiu 8mm, lungime: 80mm

• 1x Fixat pentru fixarea discului pe arbore

• 1x disc de montare tipărit 3D (consultați fișierele tipărite 3d)

• Șuruburi 8x pentru disc de atașare tipărit 3D, lungime: 12mm diametru 3mm

• 1x Mâner de strunjire a lemnului

• 1x șurub pentru mâner, lungime: 60mm diametru 4mm

• 2x șaibe pentru mânerul cu șurub, grosime: 1,5mm diametru 12mm

• 1x comutator cu cheie (vezi fișa tehnică)

• 1x Potențiometru glisant (vezi fișa tehnică)

• 1x comutator rotativ 2 poziții (vezi fișa tehnică)

• 2x buton Arcade verde și roșu diametru 60mm cu iluminare LED

• 1 buton de oprire de urgență (vezi fișa tehnică)

• 1x bloc de lemn, lungime: 120mm, lățime 60mm, grosime: 32mm (vezi desenul tehnic)

• 1x motor DC (vezi fișa tehnică)

• 2x roți dințate cu curea dințată GT2 (vezi fișa tehnică)

• 1x curea dințată GT2 300mm (vezi fișa tehnică)

• 2x rulmenți (vezi fișa tehnică)

• 1x carcasă rulment (vezi fișierele tipărite 3d)

• 4x șuruburi pentru carcasă rulment imprimat 3D, lungime: 12mm, diametru 3mm

Braț de tăiere:

• 1x bloc 3D tipărit (vezi fișiere tipărite 3d)

• 1x Arm 3D tipărit (vezi fișierele tipărite 3d)

• 1x Feeler1 3D tipărit (vezi fișierele tipărite 3d)

• 1x Feeler2 3D tipărit (vezi fișierele tipărite 3d)

• 1x comutator de limită (vezi fișa tehnică)

• 1x element de tăiere încălzit din pirograf (vezi fișa tehnică sau descrierea produsului + forma punctului de tăiere și căldura de tăiere)

• 1x servomotor (vezi fișa tehnică)

• 1x bloc de aluminiu (vezi desenul tehnic)

• 1x Bolt M3, lungime: 5mm

• 1x arc (vezi fișa tehnică)

• 1x diametru ax 2,5 mm, lungime: 30 mm

• 2x șuruburi pentru fixarea servomotorului (lungime: 10mm diametru: 2mm)

• 1x atașament servomotor (vezi fotografia)

• 2x diametru: 1mm, lungime: șuruburi de 5mm, pentru fixarea servomotorului de fixare pentru susținerea brațului de tăiere

• 1x braț de tăiere bloc de imprimare 3D

• 2x 12mm diametru, lungime: șuruburi de 3mm pe brațul de tăiere pe bloc de aluminiu

• 1x axă pentru blocul de susținere a brațului de tăiere, lungime: 27,5mm diametru 2mm

• 1x bloc de copertă tipărit 3d (vezi fișierele tipărite 3d)

• 1x lanț de cablu 7x7mm, lungime: 720mm

• 1x șurub cu plumb T8, lungime: 600mm (vezi fișa tehnică)

• 1x piuliță cu șurub de plumb pentru șurubul de plumb T8 (vezi fișa tehnică)

• 1x tijă de ghidare, lungime: 600mm diametru 8mm

• 1x lagăr de pernă (vezi fișa tehnică)

• 2x șuruburi pentru fixare Rulment bloc pernă, lungime: 12mm diametru 3mm

• Suport 2x pentru arborele de ghidare imprimare 3D

• 4x șuruburi pentru fixarea blocurilor de susținere, lungime: 219mm diametru 4,2mm

• 1x cuplaj de la șurubul de plumb la motorul pas cu pas 5-8mm

• 2x șuruburi pentru atașarea lanțului de cablu, lungime: 12mm diametru 3mm

• Bloc pentru comutatorul de limită în poziție sigură, lungime: 60mm, lățime 40mm, grosime: 37mm

• 1x motor pas cu pas unipolar (5 fire)

• 1x motor DC (5-12V) cu cutie de viteze (1-5 rpm)

Electronică:

• Rezistor 5x 10KΩ 1 / 4W

• 1x rezistor 100KΩ 1 / 4W

• Rezistor 5x 1KΩ 1 / 4W

• 2x Rezistor 180Ω 1 / 4W

• Rezistor 5x 3K9Ω 1 / 4W

• 3x potențiometru de tundere 10K liniar

• 6x diode Flyback

• 5 canale Mosfet STP16NF06L n-canal (60v 16A)

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

• 2x PIC16F88 (microcontroler de 18 pini)

• 1x Releu 5v NU

Pasul 2: Tăiați cu laser panourile (sau le-ați văzut manual)

Pasul 3: Imprimare 3D Unele părți necesare

Pasul 4: Realizați cadrul din panouri și piese imprimate 3D

Folosiți lipici pentru lemn pentru a lipi panourile principale împreună la articulațiile degetelor.

Înșurubați părțile ușii împreună cu partea din plexiglas între ele, apoi înșurubați balamaua pe partea din spate a ușii și mânerul imprimat 3D pe partea din față a ușii.

Înșurubați roata pe discul de montare a roții imprimate 3D, pe care la rândul său îl puteți monta pe axa lungă de 8 cm (diametru: 8 mm) care este conectată la micul motor DC.

Înșurubați mânerul rotit pentru lemn pe roată folosind un șurub lung M4 de 60 mm cu cele 2 șaibe între ele.

Pasul 5: Încărcați software-ul pe microcontrolere

Încărcați aceste 2 programe pe microcontrolere pentru a face mașina să controleze toate componentele electronice.

Pasul 6: Asamblați aparatele electronice

Folosiți o sursă de tensiune (5VDC și 12VCD (în funcție de tensiunea motorului de curent continuu pe care îl utilizați)) care poate gestiona curentul pe care îl consumă motoarele dvs. O sursă de alimentare pentru computer veche ar trebui să facă trucul. Asigurați-vă că adăugați condensatori de decuplare (100nF) lângă microcontrolere. Toate butoanele se conectează, când sunt apăsate, 5v la pinul corespunzător al microcontrolerului. Adăugați rezistențe pull-down (10k Ohm) pentru a vă asigura că detecția funcționează corect.

Toate componentele electronice trebuie să intre în compartimentul drept închis al carcasei, cu numai cabluri care trec prin perete pentru elementul de încălzire, comutatorul de limită și banda LED RGB.

Motorul de curent continuu pentru a roti sticla și motorul pas cu pas pentru a întoarce șurubul de plumb sunt, de asemenea, în acest compartiment, cu axa lor lipită prin pereții separatori. Celălalt motor DC pentru a detecta rotația roții este, de asemenea, montat aici în interiorul panoului din partea dreaptă. Acest compartiment are, de asemenea, o ușă mică pe spate pentru întreținere, unde este recomandată o simplă încuietoare cu cheie pentru a împiedica accesul copiilor la electronică.

Pasul 7: Puneți brațul tăietor împreună

• Piulița cu șurub de plumb este înșurubată pe suportul de braț imprimat 3D.
• Elementul de tăiere încălzit este montat într-un mic profil de extrudare pătrat din aluminiu cu câteva găuri găurite în el (desen tehnic inclus). Este fixat strâns de un șurub mic pe partea superioară a profilului.
• La rândul său, acest profil de extrudare este asamblat împreună cu piesele imprimate 3D, motorul pas cu pas și o axă mică așa cum se arată în ilustrații.
• Puneți arcul mic pe cârligele mici ale ambelor părți ale brațelor de tăiere imprimate 3D
• Întrerupătorul de limită poate fi montat pe cei doi știfturi mici de pe partea laterală a brațului de tăiere.
• Lanțul de cabluri trebuie să conțină atât cablurile de la elementul de încălzire, cât și comutatorul de limită și poate fi înșurubat pe proeminența mică a blocului de tăiere tipărit.
• Acum, întregul braț de tăiere poate fi montat pe șurubul lung de 60 cm și pe tija de ghidare
• Șurubul de plumb este cuplat pe o parte la servo cu cel care se află în spatele panoului de separare, pe de altă parte trece printr-un rulment care este montat într-un suport tipărit 3D.

Pasul 8: Ghid (modul de utilizare a BOTTLE CUTTER 2000)

Copiii trebuie să folosească întotdeauna aparatul sub supravegherea unui adult. Când detectați nereguli, nu ezitați să apăsați opritorul de urgență (deasupra mașinii). Pentru a utiliza aparatul din nou după aceea, rotiți opritorul de urgență puțin în sensul acelor de ceasornic.

1. Porniți mașina cu ajutorul contactului cheie din colțul din dreapta sus. A. Lumina NU se va aprinde și BUTONURILE PUSH NU se vor aprinde => Cablul de alimentare nu este introdus corect sau opritorul de urgență (deasupra mașinii) a fost apăsat. Verificați cablul de alimentare și / sau oprirea de urgență. b. Lumina NU se aprinde și LUMINA BUTONULUI ROȘU => Defect electric, contactați echipajul. c. Lumina devine ROȘIE => Ușa nu este închisă (corect). Închideți ușa. d. Lumina devine ALBASTRU => Mașina pornește. Așteptați până când lumina devine ALBĂ și butonul VERDE PUSH se aprinde. Uneori, acest lucru poate dura ceva timp

2. Deschideți ușa și înșurubați o sticlă PET în suport. Asigurați-vă că sticla atârnă orizontal. Închideți ușa. A. BUTONUL PUSH ROȘU rămâne aprins => Ușa nu este reglată corect. b. BUTONUL GREEN PUSH se aprinde => Mașina este gata de pornire.

3. Apăsați butonul VERDE PUSH. Lumina va colora ALBASTRU în timp ce aparatul măsoară sticla și pune brațul tăietor în poziție.

Notă: Din acest pas puteți opri operația de tăiere în orice moment apăsând butonul ROȘU. Lumina va deveni apoi ROȘIE în timp ce brațul de tăiere este mutat într-o poziție sigură. Nu deschideți ușa până când lumina nu devine ALBĂ și începeți din nou de la pasul 2.

4. Când lumina devine VERZĂ aparatul este gata de tăiat. Faceți selecția între inele sau spirală, setați grosimea dorită și rotiți roata în sensul acelor de ceasornic. Mașina va tăia atâta timp cât este rotită și se va întrerupe când nu mai rotiți. A. Apăsați butonul roșu dacă ați tăiat suficient și așteptați până când lumina devine ALB pentru a deschide ușa sau; b. Continuați să rotiți până când întreaga sticlă este tăiată. Brațul de tăiere va detecta capătul sticlei și îl va muta în poziția sigură. Puteți deschide ușa când lumina devine ALBĂ.