Dự án người giữ nạng: 6 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

Chào mọi người, Tôi là một người đam mê mày mò và DIYer, và tôi đã mua một chiếc máy in 3D cách đây không lâu, tôi muốn sử dụng nó để giúp đỡ những người xung quanh mình! Bà tôi bị chứng viêm khớp và phải chống gậy để đi lại, và tôi thường thấy bà rất vất vả khi nhấc nạng lên khỏi sàn, vì chúng liên tục trượt khỏi bàn hoặc quầy mà bà đặt chúng lên.

Tôi quyết định muốn giúp cô ấy, vì việc cúi xuống nhặt chúng thường khiến cô ấy rất đau, đặc biệt là do cô ấy bị viêm khớp. Sau khi tìm hiểu thị trường về giá đỡ nạng hiện có và thử nghiệm nhiều sản phẩm khác nhau, tôi liên tục phát hiện ra các vấn đề và tất cả chúng dường như rất dễ vỡ hoặc rất khó sử dụng. Tôi quyết định rằng tôi muốn thiết kế và tạo ra một sản phẩm chắc chắn và đáng tin cậy có thể bám vào bất kỳ loại bàn hoặc quầy nào và giữ cố định nạng.

Một trong những cân nhắc thiết kế chính của tôi là thiết kế phải nhanh chóng và dễ sử dụng, vì đây là một số thiếu sót chính của các thiết kế mà tôi đã thử nghiệm. Tôi cũng phải đảm bảo rằng thiết kế yêu cầu lực tối thiểu để hoạt động, vì những người bị viêm khớp như bà tôi thường gặp khó khăn khi bóp và nắm chặt các đồ vật. Sau nhiều lần thử nghiệm (và nhiều lần thử không thành công), tôi quyết định cố định giá đỡ nạng vào cột nạng, bởi vì trong quá trình thử nghiệm, nó được coi là vị trí thân thiện với người dùng nhất.

Tôi đã cố gắng làm cho thiết kế có thể in được 3D càng nhiều càng tốt, đảm bảo rằng không cần nhiều nguồn cung cấp khác và tôi đã thiết kế nó để tất cả các mảnh có thể được in bằng máy in 200mm-200mm-200mm tiêu chuẩn với nhiều chỗ trống.. Giá đỡ nạng tương thích với hầu hết các loại nạng, vì nó có bản lề có nghĩa là nó có thể được gắn vào các cọc nạng có đường kính khác nhau. Giá đỡ nạng cũng sử dụng cơ cấu lò xo tải, cho phép sử dụng nhanh chóng và dễ dàng, và một trong những ưu điểm chính của cơ cấu này là nó cho phép người dùng gắn nạng vào bàn trong vòng chưa đầy 5 giây. Nó cũng hoạt động với nhiều loại và chiều rộng khác nhau của bảng.

Quân nhu

- Dây tóc in 3D màu đen hoặc xám (Tôi khuyên dùng AMZ3d vì chúng tương đối rẻ và chất lượng tốt, và có sẵn trên amazon)

-Tấm dính cao su (đây là tấm tôi đã sử dụng -

-4x quả bóng thép nhỏ đường kính 5mm, được sử dụng làm ổ bi (tôi đã có một số nằm ở nhà, nhưng có thể tìm thấy ở đây https://www.amazon.co.uk/Chrome-Steel-Ball-Bearings-Pack/ dp / B002SRVV74 hoặc nơi khác rất dễ dàng)

- Thun màu đen hoặc màu nhỏ (dải khung dệt hoàn toàn tốt)

-1 ống keo siêu dính (tôi khuyên dùng Loctite)

Bước 1: In các bộ phận

Đầu tiên, bạn phải in 3D tất cả các bộ phận cần thiết. Đối với những người mới hoặc ít tự tin sử dụng máy in 3D, trước tiên bạn phải tải xuống phần mềm máy cắt (tôi sử dụng Ultimaker Cura, vì nó miễn phí và dễ sử dụng) và sau đó thiết lập máy in của bạn trên Cura. Khi điều này được thực hiện, hãy mở và định vị các tệp.stl và đặt chúng trên giường in. Chúng có thể được in ở mức 10% hoặc 20% infill để tiết kiệm nhựa, và có thể in ở tốc độ 60mm / s, tuy nhiên bạn có thể cần điều chỉnh các cài đặt này tùy thuộc vào loại máy in bạn đang sử dụng (tôi thường sử dụng 20%). infill khi tôi thấy cường độ và chất lượng in tăng lên rất nhiều so với 10%). Tôi thường sử dụng váy (một đường mỏng đi xung quanh mô hình) làm đường viền, để làm cho sợi tóc chảy ra khỏi vòi phun, tuy nhiên điều này không hoàn toàn cần thiết. Tôi khuyên bạn nên sử dụng tấm xây dựng đã được làm nóng nếu có thể, vì điều này làm tăng cơ hội lớp dưới cùng được in tốt và nó cho phép bản in dính đúng vào tấm xây dựng.

Sau khi được in (điều này có thể mất một lúc, được!), Hãy loại bỏ bất kỳ giá đỡ nào bằng một cặp lớp mỏng và kiểm tra mô hình để đảm bảo rằng nó không có khuyết tật về cấu trúc. Hãy thử và chà nhám mô hình nơi các giá đỡ có thể đã làm cho nhựa bị chùng một chút, đặc biệt là xung quanh bản lề vì nó sẽ cần phải di chuyển tương đối dễ dàng. Ngoài ra, hãy chắc chắn rằng bạn đã tháo tất cả các giá đỡ xung quanh ổ cắm ổ bi, vì chúng cần được làm sạch để ổ bi di chuyển trơn tru.

Lưu ý - Khi in miếng cover.stl, hãy đảm bảo rằng bạn in ở mức 100%, nếu không miếng này có thể không cứng như cần thiết, đặc biệt là đối với thanh được sử dụng trong bản lề.

Bước 2: Cắt bọt

Trước hết, tôi muốn giải thích mục đích của bọt là gì:

Trong khi thực hiện các bài kiểm tra trên sản phẩm, tôi liên tục gặp phải một vấn đề chung với tất cả các bài kiểm tra của mình - Làm thế nào để sản phẩm của tôi bám thành công bề mặt bàn? Sau những lần thất bại, tôi quyết định sử dụng bọt Neoprene được kết dính, bởi vì nó không chỉ rẻ và sẵn có, mà còn vì nó, khá đơn giản, là vật liệu hoạt động tốt nhất trong tất cả các thử nghiệm của tôi!

Để cắt bọt, tôi đã sử dụng hai phương pháp; Cắt laser và kéo cũ đơn giản:

Đối với việc cắt laser, tôi đã tạo một mẫu trên thiết kế 2D, sau đó tôi xuất ra tệp.dxf (tệp mà máy cắt laser có thể đọc). Tuy nhiên, để có được vết cắt với độ sâu phù hợp (mà không làm cháy bọt quá nhiều), tôi đã phải tiến hành một số thử nghiệm (để biết tốc độ và công suất cần sử dụng cho tia laser). Điều này rất quan trọng, vì nó có nghĩa là bạn sẽ có được một vết cắt đẹp nếu bạn sử dụng các cài đặt phù hợp (tôi đã sử dụng tốc độ 20, công suất 30). Sau khi hoàn tất, hãy sử dụng tệp.dxf được cung cấp và cắt các hình dạng chính của bạn. Những hình dạng này cũng có thể được thực hiện bằng kéo bằng cách vạch xung quanh mô hình và cắt xung quanh đường thẳng, tuy nhiên tôi thấy nó khá rắc rối, vì lớp keo dính ở mặt sau cứ dính vào kéo trên các đường cong.

Kéo được sử dụng để cắt các dải nhỏ sẽ được dán vào "kẹp" bên trong (phần giữ chặt thiết bị với nạng bằng bản lề). Điều này có thể được thực hiện bằng thước và một cặp mắt tốt, cũng như một chút thử và sai.

Bước 3: Cơ chế mùa xuân

Cơ chế: Khi tôi lần đầu tiên bắt đầu với ý tưởng về cách tạo ra sản phẩm này, tôi cho rằng việc tìm kiếm cơ chế chính để nâng và hạ các kẹp bệ sẽ dễ dàng. Tôi đã sai làm sao! Trong suốt quá trình dùng thử của mình, tôi đã trải qua 38 phiên bản khác nhau của sản phẩm và tôi vẫn nghĩ rằng còn rất nhiều chỗ để cải thiện!

Cuối cùng, tôi đã giải quyết cho một cơ chế nạp lò xo. Nó sử dụng các đường gờ ở cột buồm trung tâm (phần dài di chuyển lên và xuống) để "khóa" tác phẩm vào vị trí theo từng bước đều đặn.

Đối với lò xo, tôi bẻ đôi 2 bút bấm và tháo lò xo ra khỏi các khuyên. Sau đó, tôi cắt 2 lò xo của mình xuống khoảng 2,5 cm mỗi cái (mặc dù đây là phép đo gần đúng).

Sau đó, tôi sử dụng 2 miếng in (2 x lò xo quay moving.stl) và lắp chúng vào các vị trí mong muốn (đảm bảo rằng chúng trượt dễ dàng ở các vị trí này, và nếu không, hãy chà nhám xuống các mặt của các bộ phận chuyển động).

Tiếp theo, tôi đặt các lò xo vào khoảng trống và đặt cả cột buồm ở giữa (lưu ý rằng vì nắp chưa được bật và nếu bạn cố gắng di chuyển mọi thứ, lò xo có thể nhảy ra ngoài!).

Lưu ý - Tôi đã gửi kèm hình ảnh về một trong những thử nghiệm của tôi đối với cơ chế lò xo, cũng như video về một trong những nguyên mẫu trước đó của tôi. Đây chỉ là những ví dụ về những gì đang diễn ra để làm cho cơ chế dễ hiểu.

Bước 4: Dán và dán

Hy vọng rằng đến đây bạn đang làm tốt, vì vậy bây giờ là lúc để kết hợp hầu hết các mô hình lại với nhau.

Trước hết, hãy đặt hai bộ phận bản lề lại với nhau và kiểm tra xem chúng có khớp đúng và trơn tru không.

Bây giờ đây là nơi mà phần cover.stl xuất hiện; Đầu tiên, xác định vị trí của lò xo và lò xo quay chuyển động. stl các bộ phận ở đúng vị trí (chúng chỉ nên giữ vị trí của chúng mà không có bộ phận chuyển động trung tâm).

Bây giờ hãy đặt bản lề vào đúng vị trí. Bây giờ, bạn sẽ nhận thấy rằng cover.stl có một thanh ở trung tâm. Điều này phải đi qua lỗ trên bản lề. Đặt tấm che lên bản lề và trên phần còn lại của mảnh sao cho nó bao phủ các lò xo và thanh đi qua các mảnh bản lề. trong khi giữ chặt nắp bằng ngón tay cái, hãy kiểm tra xem bản lề có hoạt động bình thường không.

Nếu bạn tự tin rằng nó hoạt động, hãy tiếp tục và bôi một ít keo cyanoacrylate (siêu keo) vào mặt dưới và dán nó xuống. Hãy nhớ để nó đông cứng ít nhất 5 phút hoặc hơn tùy thuộc vào loại đã mua. Đảm bảo không để bất kỳ keo gần lò xo vì keo có thể ngăn thiết kế hoạt động bình thường.

Bây giờ bạn có thể kiểm tra cơ chế lò xo. Đặt phần kẹp trung tâm vào lỗ hình thang và di chuyển nó lên và xuống. Nó sẽ hoạt động giống như video về nguyên mẫu màu đỏ trên bước cơ chế lò xo, với sản phẩm tăng và giảm đều đặn.

Bây giờ cho cao su neoprene! phần này nếu tương đối dễ, tuy nhiên bạn chỉ có một lần bắn vào nó, vì vậy hãy làm cho nó có giá trị. Đầu tiên, cẩn thận bóc lớp keo dính trên các bộ phận đã cắt của bạn cho đến khi bạn chỉ còn lại lớp cao su tổng hợp và một lớp phủ dính ở mặt sau của nó. Bây giờ cẩn thận dán nó vào các bộ phận được in 3D và ấn nó xuống một cách chắc chắn sau khi hoàn thành. Hãy nhớ làm như vậy cho cả 4 phần - Phần trên và dưới của tay nắm bàn và mặt trong của kẹp bản lề.

Bước 5: Vòng bi

Tôi quyết định sử dụng ổ bi để mô hình trượt lên xuống trơn tru khi điều chỉnh độ rộng của kẹp mong muốn. Sau khi thử nhiều phương án khác nhau, tôi chọn đặt chúng trong một khoang ở phần kẹp trung tâm.stl.

Để lắp chúng vào, bạn phải hoàn thành tất cả các bước khác (ngoài việc dán nắp vào). Hãy nhớ rằng bạn có thể phải chà nhám phần hình chữ nhật ổ bi để nó trượt lên và xuống một cách trơn tru.

Đầu tiên, lắp 2 vòng bi dưới cùng vào hai ổ cắm dưới cùng và giữ cố định bằng 2 ngón tay. Sau đó, từ từ, hạ nửa dưới này vào lỗ trên cùng của phần kẹp trung tâm.stl. Sau đó, lặp lại quy trình tương tự với 2 vòng bi đầu còn lại.

Kiểm tra để đảm bảo rằng phần mô hình có thể trượt lên và xuống (tất cả các lò xo và nắp phải được bật vào thời điểm này!). Mô hình sẽ di chuyển lên xuống theo từng bước (do lò xo) và sẽ trượt tương đối trơn tru. Bây giờ, bạn có thể dán nắp ở trên cùng bằng keo cyanoacrylate (siêu keo) để ngăn thanh trượt thoát ra!

Bước 6: Cách sử dụng

Tất cả được thực hiện! Bây giờ tất cả những gì bạn cần làm để học cách sử dụng nó (Họ, vì bạn sẽ cần 1 giá đỡ nạng cho mỗi nạng). Trong thực tế, nó rất đơn giản; tất cả những gì bạn cần làm, sau khi tất cả keo khô, là:

Đầu tiên gắn nó vào nạng. Tất cả những gì bạn phải làm là quyết định độ cao mà bạn muốn sản phẩm được cố định trên nạng và chỉ cần kẹp bản lề xung quanh vị trí đó. Sau đó, bạn có thể sử dụng nhựa đàn hồi nhỏ (tăng gấp đôi để tăng độ bền) để giữ cố định bằng cách luồn ống đàn hồi vào các lỗ khóa ở hai bên và do đó giữ toàn bộ phần tay nắm vào nạng.

Tất cả những gì bạn cần làm bây giờ là kẹp nạng vào bàn. Miễn là bạn có thể đạt đến đỉnh và cuối của bề mặt, nó sẽ hoạt động! Tất cả những gì bạn cần làm là ấn xuống cột trung tâm (nơi cap.stl bị kẹt) để mở "hàm" của kẹp, sau đó chỉ cần bóp nhẹ từ phía dưới và trên để đóng hàm lại. Vẻ đẹp của hệ thống này là nó có thể được sử dụng bởi những người bị viêm khớp, như bà tôi, vì nó yêu cầu lực tối thiểu để vận hành, không giống như nhiều thiết bị như vậy.

Tôi thấy việc giúp đỡ những người sử dụng thiết kế là vô cùng bổ ích và hy vọng sẽ tiếp tục giúp đỡ mọi người theo cách này. Bà tôi bây giờ sử dụng hệ thống này thường xuyên, và rất hài lòng với nó!

Cảm ơn rất nhiều vì đã đọc và làm vui vẻ!