D4E1 PET -leikkuri (Artmaker02): 9 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Mitä tämä pullonleikkuri tekee?

Tämä kone leikkaa kierrätetyistä muovipulloista (PET) pullot renkaiksi tai spiraaleiksi lämmitetyllä veitsellä turvallisessa kotelossa, jota kaikki voivat käyttää turvallisesti.

Miksi teimme tämän ja kenelle se on tarkoitettu?

Olemme ryhmä teollisen suunnittelun tekniikan opiskelijoita Belgiasta. Tuotesuunnittelukurssille meidän piti suunnitella kone, joka voi auttaa lapsia, joilla on yleisiä oppimisvaikeuksia, muuttamaan kierrätetyt materiaalit taiteeksi. Täällä turvallisuus oli erittäin tärkeää, koska emme halua pikkulasten satuttavan itseään, mutta sen oli myös oltava hauskaa ja mukaansatempaavaa. Parin käyttäjätestin jälkeen keksimme BOTTLE CUTTER 2000: n.

Jos sinulla on kysymyksiä tai ehdotuksia suunnittelumme parantamiseksi, kerro siitä meille alla olevissa kommenteissa

Voinko rakentaa sen?

Tämä projekti edellyttää hyvää elektroniikan tuntemusta, juotosraudan taitoja ja pääsyä moniin prototyyppikoneisiin ja -työkaluihin. Työskentelet vaarallisilla jännitteillä, varmista, että tiedät mitä teet!

Hauskaa sen rakentamista!

Vaihe 1: Kerää kaikki osat

Asuminen:

• 12x MDF -laserleikkauslevyä, paksuus: 6 mm

• 1x tuuletin 120x120mm (katso tuoteseloste)

• 1x tuuletusaukot 120x120mm

• 4x pultit M4, pituus: 40mm (tuulettimen asennukseen)

• 1x hiilisuodatin (katso tuoteseloste)

• 5x L-rautaa, pituus: 40mm

• 20x ruuvia, pituus: halkaisija 6mm 3mm

• Puuliima

• Alumiiniteippi turvalliseen tilaan

• Alumiiniteippi pohjakerrokseen

• 6x kumijalat 30x25mm

• 6x ruuvit kumijaloille, pituus: 20mm, halkaisija 3mm

Ovi:

• 2x MDF -laserleikkauskehys, paksuus: 6 mm

• 1x PMMA -laserleikatun pleksilasin paksuus: 1,5 mm

• 16x M3, pituus: 16 mm pultit

• 1x pianosarana, pituus: 20 mm

• 4x ruuvia pianon saranan kiinnittämiseen oveen, pituus: halkaisija 12mm 3mm

• 4x M4, pituus: 12 mm Pultit pianon saranan kiinnittämiseen koneeseen

• 2x magneetit, joiden halkaisija on 4 mm ja paksuus: 2 mm (katso tuoteseloste)

• 1x kiinnike lukitukseen 3D -tulostettu (katso 3D -tulostetut tiedostot)

• 1x magneetti kiinnikkeelle, pituus: halkaisija 7mm 4mm (katso tuoteseloste)

• 2x ruuvia lukkopuristimen pituudelle: halkaisija 15 mm 2,5 mm

• 1x Reed -yhteyshenkilö (katso esite)

• 1x sähkölukko 12v (katso tuoteseloste)

• 1x Kiinnityskannattimen lukko ja reed -kosketin (katso 3D -tulostetut tiedostot)

• 2x ruuvia kiinnityskannattimen lukitusta varten, pituus: halkaisija 16 mm 2,5 mm

• 1x 3D -tulostettu kahva (katso 3D -tulostetut tiedostot)

• 1x ruuvi kahvaan, pituus: halkaisija 15 mm 2,5 mm

Säätimet:

• 1x pyörivä laserleikattu kiekko MDF, paksuus: 6 mm

• 1x akselin alumiinitanko halkaisija 8mm, pituus: 80mm

• 1x Kiinteä levyn kiinnittämiseen akselille

• 1x 3D -tulostettu asennuslevy (katso 3D -tulostetut tiedostot)

• 8x ruuvit 3D -tulostetulle kiinnityslevylle, pituus: halkaisija 12mm 3mm

• 1x Kahvapuun kääntö

• 1x ruuvi kahvaan, pituus: halkaisija 60 mm 4 mm

• 2x aluslevyt ruuvikahvalle, paksuus: halkaisija 1,5 mm 12 mm

• 1x avainkytkin (katso esite)

• 1x liukuva potentiometri (katso esite)

• 1x kiertokytkin 2 asentoa (katso esite)

• 2x Arcade -painike vihreä ja punainen halkaisija 60 mm LED -valaistuksella

• 1x hätäpysäytyspainike (katso esite)

• 1x puupalikka, pituus: 120 mm, leveys 60 mm, paksuus: 32 mm (katso tekninen piirustus)

• 1x tasavirtamoottori (katso esite)

• 2x hammashihnapyörät GT2 (katso tuoteseloste)

• 1x GT2 300mm hammashihna (katso tuoteseloste)

• 2x laakerit (katso esite)

• 1x laakeripesä (katso 3D -tulostetut tiedostot)

• 4x ruuvia 3D -painetulle laakeripesälle, pituus: 12 mm, halkaisija 3 mm

Leikkuuvarsi:

• 1x 3D -tulostettu lohko (katso 3D -tulostetut tiedostot)

• 1x käsivarsi 3D -tulostettu (katso 3D -tulostetut tiedostot)

• 1x Feeler1 3D -tulostettu (katso 3D -tulostetut tiedostot)

• 1x Feeler2 3D -tulostettu (katso 3D -tulostetut tiedostot)

• 1x rajakytkin (katso esite)

• 1x lämmitetty leikkuuelementti pyrografista (katso tuoteseloste tai tuotekuvaus + leikkauspisteen muoto ja leikkauslämpö)

• 1x servomoottori (katso esite)

• 1x alumiinilohko (katso tekninen piirustus)

• 1x pultti M3, pituus: 5 mm

• 1x jousi (katso esite)

• 1x akselin halkaisija 2,5 mm, pituus: 30 mm

• 2x ruuvia servomoottorin kiinnittämiseen (pituus: halkaisija 10 mm: 2 mm)

• 1x servomoottorin kiinnike (katso kuva)

• 2x halkaisija: 1 mm, pituus: 5 mm: n ruuvit, lisälaitteen servomoottorin kiinnittämiseksi leikkuuvarteen

• 1x tukilohkon leikkuuvarren 3D -tulostus

• Halkaisija 2x 12 mm, pituus: 3 mm: n ruuvit alumiinilohkon leikkuuvarressa

• 1x akseli leikkuuvarren tukilohkoon, pituus: halkaisija 27,5 mm 2 mm

• 1x kansi lohko 3D painettu (katso 3D tulostetut tiedostot)

• 1x kaapeliketju 7x7mm, pituus: 720mm

• 1x johtoruuvi T8, pituus: 600 mm (katso tietolomake)

• 1x johdinruuvimutteri johtoruuville T8 (ks. Tuoteseloste)

• 1x ohjaustanko, pituus: halkaisija 600 mm 8 mm

• 1x tyynylohkon laakeri (katso esite)

• 2x ruuvit kiinnitystä varten Tyynylohkon laakeri, pituus: halkaisija 12 mm 3 mm

• 2x tuki ohjausakselin 3D -tulostukseen

• 4x ruuveja tukilohkojen kiinnittämiseen, pituus: halkaisija 219 mm 4,2 mm

• 1x kytkentä johdinruuvista askelmoottoriin 5-8 mm

• 2x ruuvia kaapeliketjun kiinnittämiseen, pituus: halkaisija 12 mm 3 mm

• Rajakytkimen lohko turvallisessa asennossa, pituus: 60 mm, leveys 40 mm, paksuus: 37 mm

• 1x askelmoottori yksinapainen (5 johtoa)

• 1x DC-moottori (5-12V) vaihteistolla (1-5 rpm)

Elektroniikka:

• 5x vastus 10KΩ 1 / 4W

• 1x vastus 100KΩ 1 / 4W

• 5x vastus 1KΩ 1 / 4W

• 2x vastus 180Ω 1/4 W

• 5x vastus 3K9Ω 1 / 4W

• 3x trimmauspotentiometri 10K lineaarinen

• 6x Flyback -diodia

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

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

• 2x PIC16F88 (18 -nastainen mikro -ohjain)

• 1x rele 5v NO

Vaihe 2: Leikkaa paneelit laserilla (tai sahaa ne käsin)

Vaihe 3: 3D -tulostus joitain tarvittavia osia

Vaihe 4: Tee kehys paneeleista ja 3D -tulostetuista osista

Liimaa päälevyt yhteen sormiliitoksissa puuliimalla.

Kierrä oven osat yhteen plexiglas -osan kanssa ja ruuvaa sitten oven takana oleva sarana ja oven edessä oleva 3D -painettu kahva.

Kierrä pyörä 3D -tulostetulle pyörän asennuslevylle, jonka voit puolestaan kiinnittää pieneen tasavirtamoottoriin liitettyyn 8 cm: n akseliin (halkaisija: 8 mm).

Ruuvaa puusta käännetty kahva pyörään käyttämällä pitkää 60 mm: n M4 -ruuvia, jossa on 2 aluslevyä.

Vaihe 5: Lataa ohjelmisto mikro-ohjaimiin

Lataa nämä kaksi ohjelmaa mikro-ohjaimiin, jotta kone ohjaa kaikkia elektronisia komponentteja.

Vaihe 6: Kokoa elektroniikka

Käytä jännitelähdettä (5VDC ja 12VCD (käytetyn tasavirtamoottorin jännitteestä riippuen)), joka kestää moottoreidesi ottaman virran. Vanhan PC -virtalähteen pitäisi tehdä temppu, muista lisätä irrotuskondensaattoreita (100nF) mikro -ohjaimien viereen. Kaikki painikkeet kytketään, kun niitä painetaan, 5 V mikrokontrollerin vastaavaan nastaan. Lisää alasvetovastus (10 k ohmia) varmistaaksesi, että tunnistus toimii oikein.

Kaikki elektroniikka tulee mennä kotelon oikeaan lokeroon vain siten, että lämmityselementin, rajakytkimen ja RGB-LED-nauhan johdot menevät seinän läpi.

Tasavirtamoottori pullon kääntämiseksi ja askelmoottori johtoruuvin kääntämiseksi ovat myös tässä osastossa ja niiden akseli tarttuu väliseinien läpi. Toinen tasavirtamoottori pyörän pyörimisen havaitsemiseksi on myös tässä asennettuna oikeanpuoleisen paneelin sisäpuolelle. Tämän osaston takana on myös pieni ovi huoltoa varten, ja myös yksinkertaista avainlukkoa suositellaan, jotta lapset eivät pääse käsiksi elektroniikkaan.

Vaihe 7: Aseta leikkuuvarsi yhteen

• Johtoruuvin mutteri ruuvataan 3D -painetun varren pidikkeeseen.
• Lämmitetty leikkuuelementti on asennettu pieneen neliömäiseen alumiinipuristusprofiiliin, johon on porattu muutama reikä (tekninen piirustus mukana). Se on kiinnitetty tiukasti pienellä ruuvilla profiilin yläosassa.
• Tämä suulakepuristusprofiili on puolestaan koottu yhdessä 3D -painettujen osien, askelmoottorin ja pienen akselin kanssa, kuten kuvissa on esitetty.
• Aseta pieni jousi molempien 3D -painettujen leikkuuvarren osien koukkuihin
• Rajakytkin voidaan asentaa leikkuuvarren sivussa oleviin kahteen pieneen tappiin.
• Kaapeliketjun tulee sisältää sekä lämmityselementin että rajakytkimen kaapelit, ja se voidaan ruuvata painetun leikkauslohkon pieneen ulkonemaan.
• Nyt koko leikkuuvarsi voidaan asentaa 60 cm: n pituiseen johtoruuviin ja ohjaustankoon
• Johtoruuvi on kytketty toiselta puolelta servoon, jonka erotuspaneelin takana on, ja toisella puolella kulkee laakeri, joka on asennettu 3D -painettuun kiinnikkeeseen.

Vaihe 8: Opas (BOTTLE CUTTER 2000: n käyttö)

Lasten tulee käyttää konetta aina aikuisen valvonnassa. Kun havaitset epätasaisuuksia, älä epäröi painaa hätäpysäytintä (koneen päällä). Jos haluat käyttää konetta myöhemmin uudelleen, käännä hätäpysäytintä hieman myötäpäivään.

1. Kytke kone päälle oikeassa yläkulmassa olevan avainkoskettimen avulla. a. Valo EI syty ja PAINIKKEET EI syty => Virtajohtoa ei ole asetettu oikein tai hätäpysäytintä (koneen päällä) on painettu. Tarkista virtajohto ja / tai hätäpysäytys. b. Valo EI syty ja PUNAINEN PAINIKKEEN VALO => Sähköviallinen, ota yhteys miehistöön. c. Valo muuttuu PUNAISEKSI => Ovi ei ole kiinni (kunnolla). Sulje ovi. d. Valo palaa SINISEKSI => Kone käynnistyy. Odota, kunnes valo muuttuu VALKOISEKSI ja VIHREÄ PUSH -PAINIKE syttyy. Tämä voi joskus kestää hetken

2. Avaa luukku ja kierrä PET -pullo pidikkeeseen. Varmista, että pullo roikkuu vaakasuorassa. Sulje ovi. a. PUNAINEN PAINIKE palaa => Luukkua ei ole säädetty oikein. b. VIHREÄ PUSH -PAINIKE syttyy => Kone on valmis käynnistymään.

3. Paina VIHREÄÄ PAINIKETTA. Valo värittää SINISEN, kun kone mittaa pullon ja asettaa leikkuuvarren paikalleen.

Huomautus: Tästä vaiheesta voit lopettaa leikkaamisen milloin tahansa painamalla PUNAISTA PAINIKETTA. Valo muuttuu sitten PUNAISEKSI, kun leikkuuvarsi siirretään turvalliseen asentoon. Älä avaa luukkua ennen kuin valo muuttuu VALKOISEKSI ja aloita uudelleen vaiheesta 2.

4. Kun valo muuttuu VIHREÄKSI, kone on valmis leikkaamaan. Tee valinta renkaiden tai kierukan välillä, aseta haluttu paksuus ja kierrä pyörää myötäpäivään. Kone leikkaa niin kauan kuin sitä käännetään, ja pysähtyy, kun lopetat linkoamisen. a. Paina PUNAISTA PAINIKETTA, jos olet leikannut tarpeeksi ja odota, kunnes valo muuttuu VALKOISEKSI avataksesi oven, tai; b. Käännä, kunnes koko pullo on leikattu. Leikkuuvarsi tunnistaa pullon pään ja siirtää sen turvalliseen asentoon. Voit avata oven, kun valo muuttuu VALKOISEKSI.