ブログ

Jan 03, 2024

Arduino カーボンファイバーラッピングマシン

Molti dei progetti che presentiamo su Hackaday sono motivati ​​dal puro desiderio.Non sopra

私たちが Hackaday で取り上げるプロジェクトの多くは、純粋な欲望によって動機付けられています。 念のため言っておきますが、ハッカー側のせいではありません。 むしろ、大量生産品に法外な値段を付けている会社が、一度限りのプロジェクトとして同じことをもっと安くできると誰かが判断したのだ。 まさにこれが、[Bryan Kevan] が独自のカーボンファイバーチューブラッピングマシンを構築することになった経緯です。 完成した真空管は見た目が素晴らしいだけでなく、価格も「安価な」市販のものの数分の一で済みました。

チューブの製造原理は非常に単純です。カーボンファイバーリボン (公式用語では「トウ」) を回転するマンドレルに、理想的には興味深いパターンで巻き付け、エポキシを加えてすべてを結合します。 硬化したら、新しいカーボンファイバー チューブをマンドレルからスライドさせて取り外し、自転車のフレームなど、軽くて丈夫なチューブが必要なものを作り始めます。 十分な忍耐力があれば、手動で行うこともできます。

[ブライアン] はこれまで手作業で行っていましたが、プロセスを自動化するだけでなく、最終製品の見た目をもう少し統一する方法を探していました。 彼のアイデアは、水平の PVC パイプをマンドレルとして回転させ、カーボンファイバーのリボンを乗せた「車」をその全長に沿って前後に動かすことでした。 PVC パイプはその軸に沿って回転するだけなので、それは十分簡単だと彼は考えました。 GT2 ベルトといくつかのプーリーを使用して、カーボンを敷いた車を前後に動かすことも、それほど難しいことではないようでした。

ワインダーのフレームは、ハッカーのお気に入りである 20/20 アルミニウム押し出し材で作られています。 それに加えて、Arduino Uno、適切なドライバーを備えた 2 つのステッピング モーター、および 3D プリントされた通常の品揃えが追加されます。 [ブライアン] 氏は、興味深いラップ パターンを生成するための計算を理解するのは少し難しく、かなりの試行錯誤が必要だったが、致命的な問題ではなかったと述べています。 彼の例に倣って、テスト中にカーボン素材ではなくパーティーリボンを使用することをお勧めしますが、開始時にいくつかの鳥の巣が生成されることはほぼ保証されているようです。

プロジェクトの最も難しい部分の 1 つは、完成後にカーボンファイバー チューブを PVC マンドレルから取り外すことでした。 [ブライアン] は最終的に、PVC に WD-40 をスプレーし、クッキングシートで包み、3M の青いペインターテープを使用してクッキングシートが動かないようにするプロセスに落ち着きました。 包んだ後、マンドレル全体を冷凍庫に入れて少し縮めることができれば、さらに良いでしょう。

結局、この作業すべてに価値はあったのでしょうか? [ブライアン] 氏は、自転車のフレームに必要なカーボンファイバー チューブに当初は 1 フィートあたり最大 70 ドルを費やそうと考えていたが、原材料を購入して自分で巻くことで、最終的には 1 足あたり 3 ドル近くでチューブを製造することができたと言います。足。 これらの DIY チューブの強度と一貫性を疑問視する人もいるかもしれませんが、価格を最大 95% 削減できるのであれば、喜んで試してみたいと思います。

数年前、私たちは非常によく似たカーボンワインダーのキックスターターキャンペーンを取り上げました。 おそらく、このようなガジェットの用途が比較的限られていたため、ワインダーは資金目標を達成できませんでした。 しかし、現在非常に優れた自作レーザー カッターの波が押し寄せているように、最高の結果は自分で組み立てることから得られるかもしれません。