D4E1 PET Cutter (Artmaker02): 9 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

Hva gjør denne flaskekutteren?

Denne maskinen kutter resirkulerte plastflasker (PET) til ringer eller spiraler med en oppvarmet kniv i et trygt kabinett som kan brukes trygt av alle.

Hvorfor lagde vi dette og hvem er det for?

Vi er en gruppe Industrial Design Engineering -studenter fra Belgia. For vårt produktingeniørkurs måtte vi designe en maskin som kan hjelpe barn med generelle lærevansker å konvertere resirkulert materiale til kunst. Her var sikkerhet veldig viktig fordi vi ikke vil at små barn skal skade seg selv, men det må også være morsomt og engasjerende. Etter et par brukertester fant vi ut BOTTLE CUTTER 2000.

Hvis du har spørsmål eller forslag til forbedring av designet vårt, vennligst gi oss beskjed i kommentarene nedenfor

Kan jeg bygge den?

Dette prosjektet krever god kunnskap om elektronikk, ferdigheter med loddejernet og tilgang til mange prototypemaskiner og verktøy. Du jobber med farlige spenninger, sørg for at du vet hva du gjør!

Ha det gøy å bygge det!

Trinn 1: Samle alle delene

Boliger:

• 12x MDF laserskårne paneler, tykkelse: 6 mm

• 1x vifte 120x120mm (se datablad)

• 1x ventilasjonshull 120x120mm

• 4x bolter M4, lengde: 40 mm (for viftemontering)

• 1x karbonfilter (se datablad)

• 5x L-jern, lengde: 40mm

• 20x skruer, lengde: 6 mm diameter 3 mm

• Trelim

• Aluminiumstape for trygg plass

• Aluminiumstape for nederste etasje

• 6x Gummiføtter 30x25mm

• 6x skruer for gummiføtter, lengde: 20mm, diameter 3mm

Dør:

• 2x MDF laserskåret ramme, tykkelse: 6 mm

• 1x PMMA laserskåret plexiglasstykkelse: 1,5 mm

• 16x M3, lengde: 16 mm bolter

• 1x pianohengsel, lengde: 20 mm

• 4x skruer for å feste pianohengslet til døren, lengde: 12 mm diameter 3 mm

• 4x M4, lengde: 12 mm bolter for å feste pianohengslet til maskinen

• 2x magneter med diameter 4 mm og tykkelse: 2 mm (se datablad)

• 1x brakett for lås 3d -trykt (se 3d -trykte filer)

• 1x magnet for brakett, lengde: 7 mm diameter 4 mm (se datablad)

• 2x skruer for låseklemlengde: 15 mm diameter 2,5 mm

• 1x sivkontakt (se datablad)

• 1x elektrisk lås 12v (se datablad)

• 1x festebrakettlås og sivkontakt (se 3d -trykte filer)

• 2x skruer for festebrakettlås, lengde: 16 mm diameter 2,5 mm

• 1x håndtak 3d -trykt (se 3d -trykte filer)

• 1x skrue for håndtak, lengde: 15 mm diameter 2,5 mm

Kontroller:

• 1x roterende laserskåret MDF -tykkelse: 6 mm

• 1x aksel aluminium stang diameter 8 mm, lengde: 80 mm

• 1x Fast for festeskive på akselen

• 1x 3D -trykt monteringsplate (se 3D -trykte filer)

• 8x skruer for 3d -trykt festeskive, lengde: 12mm diameter 3mm

• 1x håndtak av tre

• 1x skrue for håndtak, lengde: 60 mm diameter 4 mm

• 2x skiver for skruehåndtaket, tykkelse: 1,5 mm diameter 12 mm

• 1x nøkkelbryter (se datablad)

• 1x skyvepotensiometer (se datablad)

• 1x dreiebryter 2 posisjoner (se datablad)

• 2x Arcade Trykknapp grønn og rød diameter 60 mm med LED -belysning

• 1x nødstoppknapp (se datablad)

• 1x treblokk, lengde: 120 mm, bredde 60 mm, tykkelse: 32 mm (se teknisk tegning)

• 1x likestrømsmotor (se datablad)

• 2x tannede beltehjul GT2 (se datablad)

• 1x GT2 300 mm tannbelte (se datablad)

• 2x lagre (se datablad)

• 1x lagerhus (se 3D -trykte filer)

• 4x skruer for 3d -trykt lagerhus, lengde: 12 mm, diameter 3 mm

Skjærearm:

• 1x blokk 3d -utskrevet (se 3d -trykte filer)

• 1x arm 3d trykt (se 3d -trykte filer)

• 1x Feeler1 3d trykt (Se 3d -trykte filer)

• 1x Feeler2 3d trykt (se 3d -trykte filer)

• 1x grensebryter (se datablad)

• 1x oppvarmet skjæreelement fra pyrograf (se datablad eller produktbeskrivelse + skjærepunktsform og skjærevarme)

• 1x servomotor (se datablad)

• 1x aluminiumsblokk (se teknisk tegning)

• 1x Bolt M3, lengde: 5 mm

• 1x fjær (se datablad)

• 1x akseldiameter 2,5 mm, lengde: 30 mm

• 2x skruer for festing av servomotor (lengde: 10 mm diameter: 2 mm)

• 1x servomotorfeste (se bilde)

• 2x diameter: 1 mm, lengde: 5 mm skruer, for festing av festemaskin til støtte for skjærearm

• 1x støtteblokk skjærearm 3d -utskrift

• 2x 12 mm diameter, lengde: 3 mm skruer på skjærearmen på aluminiumsblokk

• 1x akse for skjærearmens støtteblokk, lengde: 27,5 mm diameter 2 mm

• 1x dekselblokk 3d trykt (se 3d -trykte filer)

• 1x Kabelkjede 7x7mm, lengde: 720mm

• 1x blyskrue T8, lengde: 600 mm (se datablad)

• 1x skruemutter for blyskrue T8 (se datablad)

• 1x styrestang, lengde: 600 mm diameter 8 mm

• 1x puteblokklager (se datablad)

• 2x skruer for fiksering Puteblokklager, lengde: 12 mm diameter 3 mm

• 2x Støtte for styreskaft 3d -print

• 4x skruer for festing av støtteblokker, lengde: 219 mm diameter 4,2 mm

• 1x kopling fra ledeskruen til trinnmotoren 5-8mm

• 2x skruer for festing av kabelkjeden, lengde: 12 mm diameter 3 mm

• Blokk for grensebryteren i sikker posisjon, lengde: 60 mm, bredde 40 mm, tykkelse: 37 mm

• 1x trinnmotor unipolar (5 ledninger)

• 1x likestrømsmotor (5-12V) med girkasse (1-5 o / min)

Elektronikk:

• 5x motstand 10KΩ 1 / 4W

• 1x motstand 100KΩ 1 / 4W

• 5x motstand 1KΩ 1 / 4W

• 2x motstand 180Ω 1 / 4W

• 5x motstand 3K9Ω 1 / 4W

• 3x trimmingpotensiometer 10K lineært

• 6x Flyback -dioder

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

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

• 2x PIC16F88 (18 -pinners mikrokontroller)

• 1x Relé 5v NO

Trinn 2: Laserskjær panelene (eller så dem for hånd)

Trinn 3: 3D -utskrift av noen nødvendige deler

Trinn 4: Lag rammen av panelene og 3D -trykte deler

Bruk trelim for å lime hovedpanelene sammen ved fingerskjøtene.

Skru dørdelene sammen med plexiglasdelen mellom, og skru deretter hengslet på baksiden av døren og det 3D -trykte håndtaket på forsiden av døren.

Skru hjulet på den 3D -trykte hjulmonteringsplaten, som du igjen kan montere på den 8 cm lange aksen (diameter: 8 mm) som er koblet til den lille DC -motoren.

Skru trehåndtaket på hjulet med en lang 60 mm M4 -skrue med de 2 skivene i mellom.

Trinn 5: Legg programvaren på mikrokontrollerne

Last disse 2 programmene på mikrokontrollerne for å få maskinen til å kontrollere alle elektroniske komponenter.

Trinn 6: Sett sammen elektronikken

Bruk en spenningsforsyning (5VDC og 12VCD (avhengig av spenningen til likestrømsmotoren du bruker)) som kan håndtere strømmen som motorene dine trekker. En gammel PC -strømforsyning bør gjøre susen. Sørg for å legge til frakoblingskondensatorer (100nF) ved siden av mikrokontrollerne. Alle knappene kobles 5v til den tilsvarende pinnen på mikrokontrolleren når den trykkes. Legg til nedtrekksmotstander (10k Ohm) for å sikre at deteksjonen fungerer som den skal.

All elektronikk skal gå inn i det vedlagte høyre rommet i huset med bare kabler som går gjennom veggen for varmeelementet, grensebryteren og RGB LED-stripen.

Likestrømsmotoren for å snu flasken og trinnmotoren for å snu ledeskruen er også i dette rommet med akselen stikkende gjennom skilleveggene. Den andre likestrømsmotoren for å oppdage hjulets rotasjon er også her montert på innsiden av høyre panel. Dette rommet har også en liten dør på baksiden for vedlikehold der en enkel nøkkellås også anbefales for å hindre barn i å få tilgang til elektronikken.

Trinn 7: Sett skjærearmen sammen

• Skruemutteren er skrudd fast på den 3D -trykte armholderen.
• Det oppvarmede skjæreelementet er montert i en liten firkantet ekstruderingsprofil i aluminium med noen hull boret i den (teknisk tegning inkludert). Den festes godt med en liten skrue på toppen av profilen.
• Denne ekstruderingsprofilen er igjen montert sammen med de 3D -trykte delene, trinnmotoren og en liten aksel som vist på illustrasjonene.
• Sett den lille fjæren på de små krokene på begge de 3d -trykte skjærearmdelene
• Grensebryteren kan monteres på de to små pinnene på siden av skjærearmen.
• Kabelkjeden skal inneholde både kablene fra varmeelementet og grensebryteren og kan skrus på det lille fremspringet av den trykte skjæreblokken.
• Nå kan hele skjærearmen monteres på den 60 cm lange blyskruen og styrestangen
• Lederskruen er koblet på den ene siden til servoen med den som er bak separasjonspanelet, på den andre siden går det gjennom et lager som er montert i en 3d -trykt brakett.

Trinn 8: Veiledning (hvordan du bruker BOTTLE CUTTER 2000)

Barn bør alltid bruke maskinen under oppsyn av en voksen. Når du oppdager uregelmessigheter, ikke nøl med å trykke på nødstopp (på toppen av maskinen). For å bruke maskinen igjen etterpå, vri nødstoppet litt med klokken.

1. Slå på maskinen ved hjelp av nøkkelkontakten i øvre høyre hjørne. en. Lyset tennes IKKE, og PUSH -KNAPPENE lyser IKKE => Strømkabelen er ikke satt ordentlig inn, eller nødstoppet (på toppen av maskinen) er trykket inn. Kontroller strømkabelen og / eller nødstopp. b. Lyset tennes IKKE og RØDT PUSH -KNAPPELYSET => Elektronisk defekt, kontakt mannskapet. c. Lampen lyser RØD => Døren er ikke lukket (ordentlig). Lukk døren. d. Lampen lyser BLÅ => Maskinen starter. Vent til lyset blir HVIT og den GRØNNE PUSH -KNAPPEN lyser. Dette kan noen ganger ta en stund

2. Åpne døren og skru en PET -flaske inn i holderen. Sørg for at flasken henger horisontalt. Lukk døren. en. Den RØDE PUSH -KNAPPEN forblir tent => Døren er ikke riktig justert. b. Den GRØNNE PUSH -KNAPPEN lyser => Maskinen er klar til å starte.

3. Trykk på den GRØNNE PUSH -KNAPPEN. Lyset farger BLÅ mens maskinen måler flasken og setter skjærearmen på plass.

Merk: Fra dette trinnet kan du når som helst stoppe skjæreoperasjonen ved å trykke på den RØDE KNAPPEN. Lyset blir deretter RØDT mens skjærearmen flyttes til en sikker posisjon. Ikke åpne døren før lyset blir hvitt igjen, og begynn på nytt fra trinn 2.

4. Når lyset blir GRØNT, er maskinen klar til å kutte. Velg mellom ringer eller en spiral, angi ønsket tykkelse, og vri hjulet med klokken. Maskinen kutter så lenge den er snudd, og stopper når du slutter å spinne. en. Trykk på den RØDE KNAPPEN hvis du har kuttet nok, og vent til lyset blir HVIT for å åpne døren, eller; b. Fortsett å snu til hele flasken er kuttet. Klippearmen vil oppdage enden av flasken og flytte den til den sikre posisjonen. Du kan åpne døren når lyset blir HVIT.