Блог

Jan 03, 2024

Машина для упаковки углеродного волокна Arduino

Многие из проектов, которые мы представляем на Hackaday, мотивированы чистой жадностью. Не на

Многие из проектов, которые мы представляем на Hackaday, мотивированы чистой жадностью. Заметьте, не со стороны хакера; а скорее компания, которая взимает такую ​​​​возмутительную цену за товар массового производства, что кто-то решает, что они могут сделать то же самое дешевле, чем разовый проект. Именно так [Брайан Кеван] построил свою собственную машину для упаковки труб из углеродного волокна. Готовые лампы не только выглядят фантастически, но и обходятся ему в несколько раз дешевле, чем даже «дешевые» коммерческие лампы.

Принцип изготовления трубок на самом деле довольно прост: лента из углеродного волокна (или «пакли», на официальном языке) наматывается на вращающуюся оправку, в идеале с интересным узором, и добавляется эпоксидная смола, чтобы связать все это вместе. Когда она затвердеет, вы снимаете новую трубку из углеродного волокна с оправки и приступаете к сборке рамы велосипеда или чего-то еще, для чего вам нужны легкие и прочные трубы. Если бы у вас хватило терпения, это можно было бы сделать даже вручную.

[Брайан] раньше делал это вручную, но искал способ не только автоматизировать процесс, но и сделать конечный продукт более единообразным. Его идея заключалась в том, чтобы вращать горизонтальную трубу из ПВХ в качестве оправки и перемещать «машину», несущую ленту из углеродного волокна, вперед и назад по ее длине. Трубе из ПВХ нужно просто вращаться вокруг своей оси, поэтому он решил, что это будет достаточно легко; а с помощью ремня GT2 и нескольких шкивов заставить карбоновый автомобиль двигаться взад и вперед тоже не представлялось большой проблемой.

Каркас намоточного устройства изготовлен из любимого хакерами алюминиевого профиля 20/20. Добавьте к этому Arduino Uno, два шаговых двигателя с соответствующими драйверами и обычный набор всякой всячины, напечатанной на 3D-принтере. [Брайан] говорит, что разобраться в математике для создания интересных шаблонов обтекания было немного сложно и потребовалось немало проб и ошибок, но это не помогло. Хотя мы бы предложили последовать его примеру и использовать во время испытаний ленту для вечеринок, а не углеродный материал, поскольку создание нескольких птичьих гнезд в самом начале кажется почти гарантией.

Одной из самых сложных частей проекта стало снятие трубок из углеродного волокна с оправки из ПВХ после их завершения. В конце концов [Брайан] остановился на процессе, который включал распыление на ПВХ WD-40, обертывание его пергаментной бумагой, а затем использование полоски синего малярного скотча 3M, чтобы пергаментная бумага не смещалась. Если после упаковки вы сможете бросить всю оправку в морозильную камеру, чтобы она немного сжалась, это даже лучше.

Так стоила ли в конечном итоге вся эта работа того? [Брайан] говорит, что первоначально он собирался потратить до 70 долларов США за фут на трубки из углеродного волокна, которые ему нужны для рамы велосипеда, но, купив сырье и намотав их самостоятельно, он в конечном итоге стал производить свои трубки по цене около 3 долларов за штуку. ступня. Некоторые могут усомниться в прочности и надежности этих самодельных ламп, но за снижение цены примерно на 95 % мы готовы попробовать.

Несколько лет назад мы освещали кампанию на Kickstarter по очень похожей карбоновой намоточной машине. Вероятно, из-за относительно ограниченного использования такого гаджета, намотчик не достиг цели финансирования. Но, как и в случае с нынешней волной очень впечатляющих домашних лазерных резаков, наилучшие результаты могут быть достигнуты, если вы просто создадите вещь самостоятельно.