3D-utskrevet elektrisk lysbildebryter (kun med et binders): 7 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Jeg har dabbet med å koble sammen mine egne små elektriske prosjekter gjennom årene, for det meste i form av binders, aluminiumsfolie og papp brosteinsbelagt sammen med varmt lim. Jeg kjøpte nylig en 3D -skriver (Creality Ender 3) og lette etter en utskrivbar modell som ville la meg lage mer pålitelige elektriske komponenter ved hjelp av det samme vanlige husholdningsmetallet. Senest trengte jeg en av / på-bryter som jeg kunne koble til en standard 2-pinners datamaskinvifte som drives av en vekselstrømadapter.

Til min forferdelse kunne jeg bare finne en utskrivbar modell som ikke krever bestilling av spesielle metalldeler for elektronikk (Hackaday), og den siste oppdateringen til det prosjektet avslørte at det sluttet å fungere etter litt lett bruk i 2016. Men jeg trodde kjernen funksjonen til designet så lovende ut, så jeg bestemte meg for å prøve å lage en lignende enkel elektrisk bryter.

Etter et par dager i Sketchup og flere gjentakelser, har jeg designet en (så langt) pålitelig elektrisk bryter som, i tillegg til det utskrivbare plasthuset, bare krever omtrent halvparten av et stort papirklips for de ledende komponentene.

Rekvisita

Verktøy:

• 3D -skriver
• Tang
• Trådklipper

Materialer:

• Stort kontorark (eller tilsvarende 1 mm dia. [18 AWG] ledende ledning)
• 6-7 g 3D-skriverfilament. Jeg bruker en billig PLA

Den utskrivbare modellen består av 3 deler:

• Kropp
• Topp
• Lysbilde

Valgfri:

• Superlim eller din foretrukne ekvivalent
• Metallfil eller sandpapir

Trinn 1: Skriv ut saken

Jeg 3D trykte dette pålitelig på et lager (bortsett fra et glassbed) Ender 3 i 0,2 mm laghøyde med en 0,4 mm dyse. Skiver med Cura med følgende bemerkelsesverdige innstillinger:

• 0,2 mm laghøyde
• 3 vegger (skall)
• 20% kubikkfyll

• Støtter: Berøring av byggeplate (bare nødvendig for lysbildestykket)

  Støtte tetthet: 50%

• Byggeplateadhesjon: Raft

Alt annet var igjen med standardinnstillingene for "Standard kvalitet". Skal skrive ut om en time, avhengig av oppsettet ditt. Delene i seg selv tar opp omtrent 5 g filament, med flåte og støtter å legge til litt ekstra.

Når du har skrevet ut, har du tre separate deler: Body, Slide og Top.

Trinn 2: Informasjon og tips om binders

Denne modellen ble designet spesielt for 1 mm dia. (18 AWG) ubestrøket binders fordi det var det jeg tilfeldigvis hadde for hånden da jeg lagde dette. Alt større eller mindre vil enten ikke passe eller vil være for løst og resultere i upålitelig oppførsel. Imidlertid er du velkommen til å endre min Sketchup -fil for å dekke forskjellige behov! Du kan også bare skalere modellen slik at den får plass til større eller mindre bindersdiametre, men jeg har ikke prøvd det.

Jeg er ikke sikker på om det finnes et standard binders -målesystem, men jeg oppdaterer dette med denne informasjonen hvis jeg noen gang kommer over det. Jeg aner ikke hva slags binders jeg brukte fordi jeg kastet esken for mange år siden.

Retting av binders (Se bilder)

Lette bøyninger i bindemetallet kan forhindre at toppen av saken faller riktig (første bilde). For effektivt å rette de resterende bøyene etter å ha rettet den for hånd, bruk tang for å gripe binderset i et rett segment rett før en sving (2. bilde). Legg press på binderset etter bøyningen til bøyningen er helt på linje med det rette segmentet (tredje bilde). Flytt deretter tangen til neste sving (4. bilde). Gjenta til alle de små bøyene er rettet (resterende bilder).

Det er ok hvis det er en liten kurve til det "rette" binderset; det er de korte og plutselige som vil forårsake problemer senere.

Trinn 3: Form det statiske (høyre) papirklippet

Plasser den rette enden av et binders i den horisontale kanalen på høyre side av kroppen. Trykk den til den kommer i kontakt med det trekantede punktet til venstre (første bilde).

Bøy binderset til omtrent 90 ° (andre bilde).

• Hvis du lar den stå i en litt> 90 ° vinkel, kan du holde den på plass via spenningskrefter senere.
• Sørg for at de originale 3 kontaktpunktene (første bilde) opprettholdes etter svingen. Juster etter behov (tredje bilde).

Klipp av den indre enden slik at den strekker seg ut av den horisontale kanalen litt mindre enn halvveis til det trekantede hjørnet som den opprinnelig berørte (4. bilde). Klipp også av den ytre enden til ønsket ledningslengde (5. bilde).

Trinn 4: Form det svingbare (venstre side) binderset

Plasser plastdelen på en flat overflate og sett den rette enden av binderset inn i hullet (første bilde). Bruk den til å bøye binderset 90 ° (andre bilde). Dette vil gi deg nær riktig lengde på slutten av svingen. Du må sannsynligvis bruke tang for å få en full 90 ° bøyning som ikke springer tilbake til en større vinkel.

Plasser binderset i kanalen langs venstre side, bøyd ende opp (3. bilde). Hold den bøyde enden på plass og bøy den lange enden rundt svinghjørnet (4. bilde). Juster svingvinkelen til det bøyde endepunktet er omtrent på linje med toppsiden (men ikke helt berører det, 5. bilde) når den vertikale delen er i flukt med kantene. Den ideelle lengden er når binderset kan rotere på svinghjørnet og så vidt berører høyre kant ved siden av hullet (6. og 7. bilde).

Feil på siden for å være lenger borte fra topplisten; hvis det er for nært, vil det ikke kunne bøye seg nedover for å komme i kontakt med det andre statiske binderset

Klipp av ønsket blylengde i den ytre enden av binderset (8. bilde). Klipp også av den indre endebøyningen slik at den er i flukt med (eller kortere enn) dybden på kroppen (9. og 10. bilde).

Trinn 5: Montering

Sett lysbildet inn i kroppens toppspor (første bilde). Sørg for at den kan gli frem og tilbake uten å sette seg fast (2. bilde). Fest toppstykket på plass for å få en følelse av hvordan det kobles til kroppen, og sørg for at lysbildet fremdeles beveger seg frem og tilbake uten å sette seg fast. Fjern toppstykket og flytt lysbildet til venstre (av) posisjon.

Hvis lysbildet er for tykt til å passe inn i det øverste sporet, bruker du sandpapir eller en metallfil for å tynne armene litt. Bunnen av glidearmene (der den berører utskriftsstøttene) kan falle litt eller utvikle små hull, som begge kan forhindre en jevn passform

Sett begge bindersene i posisjonene som beskrevet tidligere, og hold de vertikale seksjonene så tette som mulig (tredje bilde).

Hvis du har vanskelig for å holde dem i riktig posisjon mens du tar på toppen, må du bruke en liten mengde lim eller lim for å holde dem på plass. Ikke påfør lim andre steder på binders enn de vertikale delene. Vær oppmerksom på at overflødig herdet lim kan hindre toppen i å passe på plass.

Hvis du er klar til å omslutte bryteren permanent, er dette punktet hvor du kan påføre superlim (eller ditt foretrukne lim) langs den nedre kanten og den nedre halvdelen av høyre og venstre kant. Nederste venstre og høyre hjørne er stedene der toppen har en tendens til å dukke lettest ut, så fokuser på dem. Jeg anbefaler imidlertid på det sterkeste å teste den før du limer den sammen

Fest den øverste delen (fjerde bilde). Jeg finner den beste måten å gjøre dette på, ved å berøre det øverste venstre sporhjørnet til lysbildet, og deretter sette det nederste venstre hjørnet på plass (femte bilde). Trykk deretter på nedre høyre hjørne til det klikker på plass (sjette bilde). Sørg for å trekke bindersene lett mot midten (slik at de er i flukt) mens du gjør det. Det nedre høyre hjørnet kan kreve et rimelig trykk for å knekke inn siden det er bevisst en tett friksjon.

Trinn 6: Suksess! … Eller feilsøking

Nå som bryteren er ferdig montert, kan du teste den! Jeg bruker kontinuitetsmodusen til et multimeter for å sikre at den fungerer som den skal. Eller du kan koble den til en kjent-god krets av ditt eget design hvis du ikke har et multimeter hendig.

Nedenfor er noen problemer du kan støte på og hvordan du løser dem:

Toppen klikker ikke på plass

• Sørg for at de vertikale delene av binderset er rette og skyller mot bunnen og sidekantene.
• Sørg for at pivot (venstre) binders indre bøyde ende (nær det gjennomgående hullet) ble klippet slik at den ikke strekker seg høyere enn resten av kroppen.
• Hvis binderset er større enn 1 mm dia. (18 AWG) så vil du ikke kunne få toppen til å snappe inn. Prøv å skalere modellen, eller bruk sandpapir eller en metallfil for å skjære bredere kanaler inn i toppen for å få plass til det tykkere metallet.
• Hvis du påførte lim eller lim som tørket på plass, kan det ta opp plass som forhindrer at toppen sitter på plass. Fjern det tørkede limet eller skriv ut kroppen på nytt.

Lysbildet sitter fast

Slip eller fil ned delene av lysbildet som sporet i sporene til det passer bedre

Papirklipp er løse eller svingende

Mest sannsynlig er du binders for tynne. Du kan prøve å skrive ut en nedskaleret modell. Hvis du gjør det og det fungerer, vil jeg gjerne høre om det. Alternativt er toppen kanskje ikke helt klikket på plass, eller skriveren din er ikke godt kalibrert og det gjorde de indre lundene for store

Kretsen fullføres ikke når bryteren er "på"

• Sørg for at det høyre (statiske) binderset strekker seg lenger til venstre enn den bøyde enden av det venstre (sving) binderset, og at den bøyde enden av svinget binders strekker seg minst like høyt som det statiske binderset. Når pivotklemmen skyves ned (vekk fra lysbildet), bør den komme i kontakt med den statiske binderen (4. bilde).
• Sørg for at svinget binders ikke strekker seg for nær den øverste avsatsen, eller at den ikke kan svinge nedover når bryteren trykkes inn- i stedet vil den sette seg fast mellom lysbildet og veggen (se 2. bilde for god avstand) eksempel).

Kretsen er fullført når bryteren er "av"

Pivot (venstre) binders er sannsynligvis bøyd i for liten vinkel og berører den statiske (høyre) binderen når den er avslappet. Øk svingvinkelen litt på svinghjørnet, så det er litt plass mellom de to. Alternativt kan litt vinkling for å bøye enden vekk fra det statiske (høyre) binderset hjelpe, men det øker risikoen for at enden blir fanget på lysbildet (se neste problem)

Bryteren beveger seg ikke helt til "på" -posisjonen

ELLER

Bryteren har en tendens til å dukke ut av "på" -posisjonen alene

Enden av svinget (venstre) binders klemmer sannsynligvis mellom lysbildet og den øverste avsatsen. Juster den bøyde enden slik at den vinkles veldig litt nedover, bort fra lysbildet og mot det statiske (høyre) binderset

Trinn 7: Avsluttende tanker

Jeg er på ingen måte en elektrisk ingeniør, men jeg antar at så lenge du bare bruker dette med strømmer og spenninger som er trygge for deg å berøre, vil dette ikke ha noen sikkerhetsproblemer. Gi meg beskjed hvis du oppdager noe annet.

Jeg lisensierer alt dette under Creative Commons Attribution-ShareAlike-lisensen. Jeg vil at folk skal være fri til å bruke dette designet til alt de vil, og håper at andre kan bruke eller forbedre dette designet for å lage andre 3D-utskrivbare elektriske komponenter med åpen kildekode som bruker vanlige ledende husholdningsmaterialer.