3D spausdintas elektrinis skaidrių jungiklis (naudojant tik sąvaržėlę): 7 žingsniai (su paveikslėliais)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Per daugelį metų aš sujungiau savo mažus elektros projektus, daugiausia kaip sąvaržėles, aliuminio foliją ir kartoną, klijuotą karštais klijais. Neseniai nusipirkau 3D spausdintuvą („Creality Ender 3“) ir pradėjau ieškoti spausdinamo modelio, kuris leistų man sukurti patikimesnius elektros komponentus naudojant tą patį įprastą buitinį metalą. Visai neseniai man reikėjo įjungimo-išjungimo jungiklio, kurį galėčiau prijungti prie standartinio 2 kontaktų kompiuterio ventiliatoriaus, kurį maitina kintamosios srovės adapteris.

Mano nelaimei, radau tik vieną spausdinamą modelį, kuriam nereikėjo užsisakyti specialių metalinių dalių elektronikai („Hackaday“), o paskutinis šio projekto atnaujinimas atskleidė, kad jis nustojo veikti po lengvo naudojimo 2016 m. Tačiau aš maniau, kad esmė jų dizaino funkcija atrodė daug žadanti, todėl nusprendžiau pabandyti sukurti panašų paprastą elektros jungiklį.

Po poros dienų „Sketchup“ir kelių pakartojimų aš suprojektavau (iki šiol) patikimą elektros jungiklį, kuriam, be spausdinamo plastikinio korpuso, reikia tik apie pusę didelės biuro sąvaržėlės laidžiams komponentams.

Prekės

Įrankiai:

• 3D spausdintuvas
• Replės
• Vielos atraižos

Medžiagos:

• Didelis biuro sąvaržėlis (arba lygiavertis 1 mm skersmens [18 AWG] laidus laidas)
• 6-7 g 3D spausdintuvo siūlas. Aš naudoju pigų PLA

Spausdinamas modelis susideda iš 3 dalių:

• kūnas
• Į viršų
• Skaidrė

Neprivaloma:

• Superklijai arba jūsų pageidaujamas atitikmuo
• Metalinis failas arba švitrinis popierius

1 žingsnis: atspausdinkite dėklą

Aš patikimai atspausdinau 3D ant atsargos (išskyrus stiklinę lovą) Ender 3 0,2 mm sluoksnio aukštyje su 0,4 mm antgaliu. Supjaustyta naudojant „Cura“su šiais reikšmingais nustatymais:

• 0,2 mm sluoksnio aukštis
• 3 sienos (kriauklės)
• 20% kubinis užpildas

• Palaiko: liečiant statybinę plokštę (reikalinga tik skaidrėms)

  Palaikymo tankis: 50%

• Sukurkite plokštės sukibimą: plaustas

Visa kita buvo palikta pagal numatytuosius „Standartinės kokybės“nustatymus. Turėtų atsispausdinti maždaug per valandą, priklausomai nuo jūsų sąrankos. Pačios dalys užima apie 5 g gijų, su plaustu ir atramomis prideda šiek tiek papildomo.

Kai baigsite spausdinti, turėsite 3 atskiras dalis: „Body“, „Slide“ir „Top“.

2 žingsnis: informacija apie sąvaržėlę ir patarimai

Šis modelis buvo sukurtas specialiai 1 mm skersmeniui. (18 AWG) nepadengtų sąvaržėlių, nes tai atsitiko, kai turėjau po ranka, kai tai padariau. Viskas, kas didesnė ar mažesnė, netinka arba bus per daug laisva ir sukels nepatikimą elgesį. Tačiau nedvejodami pakeiskite mano „Sketchup“failą, kad jis atitiktų skirtingus poreikius! Be to, galbūt galėsite tik padidinti modelio mastelį, kad jis atitiktų didesnius ar mažesnius sąvaržėlių skersmenis, bet aš to nebandžiau.

Nesu tikras, ar yra standartinė sąvaržėlės matavimo sistema, bet atnaujinsiu šią informaciją, jei kada nors susidursiu. Neįsivaizduoju, kokį tikslų sąvaržėlę naudojau, nes dėžę išmečiau prieš daugelį metų.

Tiesinimo sąvaržėlės (žr. Paveikslėlius)

Nedidelis sąvaržėlės metalo lenkimas gali neleisti dėklo viršutinės dalies tinkamai pritvirtinti (1 pav.). Norėdami efektyviai ištiesinti likusius lenkimus po ranka ištiesinimo, replėmis suimkite sąvaržėlę ties ties segmentu prieš pat lenkimą (2 pav.). Po lenkimo spauskite sąvaržėlę, kol lenkimas visiškai sutaps su tiesiu segmentu (3 pav.). Tada perkelkite reples į kitą lenkimą (4 pav.). Pakartokite, kol visi nedideli posūkiai bus ištiesinti (likusios nuotraukos).

Gerai, jei yra šiek tiek kreivė „ištiesintam“sąvaržėliui; tai trumpi ir staigūs, kurie vėliau sukels problemų.

3 žingsnis: suformuokite statinį (dešinę) sąvaržėlę

Įstatykite sąvaržėlės galą į horizontalų kanalą dešinėje kūno pusėje. Stumkite jį, kol jis palies trikampį tašką kairėje (1 pav.).

Sulenkite sąvaržėlę maždaug 90 ° kampu (2 pav.).

• Jei paliksite jį šiek tiek> 90 ° kampu, vėliau jį išlaikysite per įtempimo jėgas.
• Įsitikinkite, kad po lenkimo išlaikomi originalūs 3 kontaktiniai taškai (1 pav.). Koreguokite pagal poreikį (3 pav.).

Nupjaukite vidinį galą taip, kad jis šiek tiek mažiau nei per pusę išsikištų iš horizontalaus kanalo į trikampį kampą, kurį jis iš pradžių palietė (4 pav.). Taip pat nupjaukite išorinį galą iki norimo laido ilgio (5 pav.).

4 žingsnis: suformuokite pasukamą (kairės pusės) sąvaržėlę

Padėkite plastikinę korpuso dalį ant lygaus paviršiaus ir ištiesintą sąvaržėlės galą įkiškite į skylę (1 pav.). Naudokite jį, kad sulenktumėte sąvaržėlę 90 ° kampu (2 pav.). Tai suteiks jums beveik tinkamą ilgį lenkimo pabaigoje. Tikriausiai turėsite naudoti reples, kad gautumėte visą 90 ° lenkimą, kuris nesugrįžtų į platesnį kampą.

Įdėkite sąvaržėlę į kanalą išilgai kairės pusės, sulenktą galą (3 pav.). Laikykite sulenktą galą vietoje ir sulenkite ilgą galą aplink sukamąjį kampą (4 pav.). Pasukite sukimosi kampą, kol sulenktas galinis taškas yra maždaug viename lygyje su viršutine briauna (bet ne visai paliečia jį, 5 pav.), Kai vertikali dalis yra lygi kraštais. Idealus ilgis yra tas, kai sąvaržėlė gali pasisukti ant sukamojo kampo ir vos paliesti dešinįjį kraštą šalia skylės (6 ir 7 nuotraukos).

Klaida toje pusėje, kuri yra toliau nuo viršutinės atbrailos; jei jis yra per arti, jis negalės pasilenkti žemyn, kad galėtų susisiekti su kitu statiniu sąvaržėliu

Nupjaukite norimą laido ilgį sąvaržėlės išorėje (8 pav.). Taip pat nupjaukite vidinį galinį lenkimą taip, kad jis sutaptų su kūno gyliu (arba trumpesnis už jį) (9 ir 10 nuotraukos).

5 žingsnis: Surinkimas

Įdėkite slankiklį į viršutinį korpuso griovelį (1 pav.). Įsitikinkite, kad jis gali slysti pirmyn ir atgal, neužstrigdamas (2 pav.). Užfiksuokite viršutinę dalį, kad pajustumėte, kaip ji jungiasi prie kūno, ir įsitikinkite, kad skaidrė vis tiek juda pirmyn ir atgal, neužstrigdama. Nuimkite viršutinę dalį ir pastumkite slankiklį į kairę (išjungtą) padėtį.

Jei skaidrė yra per stora, kad tilptų į viršutinį griovelį, naudokite švitrinį popierių arba metalinę dildę, kad šiek tiek suplonintumėte rankas. Stumdomųjų svirtelių apačia (kur ji liečiasi su spausdinimo atramomis) gali šiek tiek nusileisti arba atsirasti mažų įbrėžimų, kurie abu gali užkirsti kelią sklandžiam prigludimui

Įdėkite abu sąvaržėlių gabalus į savo vietas, kaip aprašyta anksčiau, išlaikydami jų vertikalias dalis kuo lygesnes (3 pav.).

Jei uždėdami viršutinę dalį sunkiai laikote juos teisingoje padėtyje, užtepkite nedidelį kiekį klijų ar klijų, kad jie laikytųsi vietoje. Netepkite klijų bet kur ant sąvaržėlių, išskyrus vertikalias dalis. Atminkite, kad sukietėjusių klijų perteklius gali neleisti „Top“tinkamai įsitvirtinti savo vietoje.

Jei esate pasirengęs visam laikui uždėti jungiklį, tai yra ta vieta, kur galite klijuoti superklijus (arba pageidaujamą klijų) išilgai apatinio krašto ir apatinės dešiniojo ir kairiojo kraštų pusės. Apatinis kairysis ir dešinysis kampai yra taškai, kuriuose viršuje yra lengviausia iššokti, todėl sutelkite dėmesį į tuos. Tačiau labai rekomenduoju išbandyti prieš klijuojant

Užfiksuokite viršutinę dalį (4 nuotrauka). Manau, kad geriausias būdas tai padaryti yra paliesti viršutinį kairįjį griovelio kampą prie skaidrės, tada apatinį kairįjį kampą užfiksuoti vietoje (5 pav.). Tada spauskite apatinį dešinįjį kampą, kol jis užsifiksuos (6 pav.). Tai darydami būtinai lengvai traukite sąvaržėles link centro (kad jos būtų viename lygyje). Apatiniame dešiniajame kampe gali prireikti gana didelio spaudimo, nes jis tyčia priglunda prie trinties.

6 žingsnis: sėkmė! … Arba trikčių šalinimas

Dabar, kai jungiklis yra visiškai surinktas, galite jį išbandyti! Aš naudoju multimetro nenutrūkstamumo režimą, kad įsitikinčiau, ar jis veikia tinkamai. Arba galite prijungti prie žinomos savo sukurtos grandinės, jei neturite po ranka multimetro.

Žemiau yra keletas problemų, su kuriomis galite susidurti, ir kaip jas išspręsti:

Viršus nesisuks į vietą

• Įsitikinkite, kad vertikalios sąvaržėlės dalys yra tiesios ir prigludusios prie apatinių ir šoninių kraštų.
• Įsitikinkite, kad sukamasis (kairysis) sąvaržėlės vidinis sulenktas galas (netoli skylės) buvo nukirptas, kad jis nebūtų aukštesnis už likusį kūną.
• Jei jūsų sąvaržėlės skersmuo didesnis nei 1 mm. (18 AWG), tada negalėsite prisegti „Top“. Pabandykite padidinti modelio mastelį arba naudoti švitrinį popierių arba metalinę dildę, kad į viršų iškirptumėte platesnius kanalus, kad tilptų storesnis metalas.
• Jei uždėjote klijus ar klijus, kurie išdžiūvo, jie gali užimti vietą, neleidžiančią pritvirtinti viršutinės dalies. Pašalinkite išdžiovintus klijus arba iš naujo spausdinkite korpusą.

Skaidrė įstrigo

Šlifuokite arba dildykite slankiojančias dalis į griovelius, kol geriau priglunda

Sąvaržėlės yra laisvos arba vingiuotos

Greičiausiai jūsų sąvaržėlės yra per plonos. Galite pabandyti spausdinti sumažintą modelį. Jei tai padarysite ir tai veiks, aš norėčiau apie tai išgirsti. Arba viršuje nėra iki galo užsifiksavęs arba spausdintuvas nėra gerai sukalibruotas, todėl vidinės griovelės tapo per didelės

Grandinė neužbaigta, kai jungiklis yra „įjungtas“

• Įsitikinkite, kad dešinysis (statinis) sąvaržėlė tęsiasi toliau į kairę, nei kairysis (pasukamas) sąvaržėlės sulenktas galas, o sulenkiamas sąvaržėlės galas yra bent tokio pat aukščio kaip statinis sąvaržėlė. Kai pasukamas sąvaržėlė yra stumiama žemyn (toliau nuo skaidrės), ji turi liestis su statiniu sąvaržėliu (4 pav.).
• Įsitikinkite, kad pasukamas sąvaržėlė nėra per arti viršutinės briaunos arba negalės pasukti žemyn, kai jungiklis bus paspaustas- vietoj to jis įstrigs tarp slankiojančio elemento ir sienos (gerą atstumą žr. 2 paveiksle) pavyzdys).

Grandinė baigta, kai jungiklis yra „išjungtas“

Pasukamas (kairysis) sąvaržėlis tikriausiai yra sulenktas per mažu kampu ir atsipalaidavęs liečia statinį (dešinįjį) sąvaržėlę. Šiek tiek padidinkite posūkio kampą pasukimo kampe, kad tarp jų būtų šiek tiek vietos. Arba gali padėti šiek tiek pasviręs kampas, kad sulenktų galą nuo statinio (dešiniojo) sąvaržėlės, tačiau padidėja rizika, kad šis galas užstrigs ant skaidrės (žr. Kitą problemą)

Jungiklis nejudės į padėtį „įjungta“

ARBA

Jungiklis linkęs pats iššokti iš „įjungtos“padėties

Pasukamos (kairės) sąvaržėlės galas tikriausiai įstringa tarp slankiojančio ir viršutinio briaunos. Sulenktą galą sureguliuokite taip, kad jis būtų šiek tiek pasviręs žemyn, toli nuo slankiklio ir statinio (dešiniojo) sąvaržėlės link

7 žingsnis: paskutinės mintys

Aš jokiu būdu nesu elektros inžinierius, tačiau manau, kad tol, kol naudosite tai tik esant srovėms ir įtampoms, kurias galite saugiai liesti, tai neturės jokių saugumo problemų. Jei sužinosite kitaip, praneškite man.

Visa tai licencijuoju pagal „Creative Commons Attribution-ShareAlike“licenciją. Noriu, kad žmonės galėtų laisvai naudoti šį dizainą viskam, ko nori, ir tikiuosi, kad kiti galės panaudoti ar patobulinti šį dizainą, kad sukurtų kitus atviro kodo 3D spausdinamus elektros komponentus, kuriuose naudojamos įprastos buitinės laidžiosios medžiagos.