Phương pháp làm kính thay thế cho thước cặp cơ khí

Bản in này là minh chứng cho phương pháp chế tạo thấu kính thay thế (nắp đậy mặt số trong suốt) cho thước cặp cơ khí có mặt số (xem ảnh). Tôi đã đính kèm các tệp in mà tôi đã sử dụng, nhưng cần lưu ý rằng các bộ phận này cần được tùy chỉnh cho kích thước thấu kính cụ thể yêu cầu, cũng như độ dày của vật liệu làm thấu kính (tấm nhựa) được sử dụng.

Lưu ý: Tôi đã mua được một chiếc thước cặp cơ khí có mặt số lớn tại một buổi đấu giá với giá rất hời, nhưng nắp che bằng nhựa của mặt số đã bị mất và mặt số bị bẩn nhiều. Ngoài ra, thước cặp có vẻ vẫn hoạt động tốt. Tôi đã có thể làm sạch mặt số và lắp một nắp mới bằng phương pháp được giải thích ở đây.

Lưu ý 2: Ban đầu, tôi cho rằng tấm nhựa tôi sử dụng là PVC trong suốt, nhưng sau khi tìm hiểu kỹ hơn, tôi nghĩ có thể nó là PETE (hoặc PET) - polyethylene terephthalate. Điều quan trọng là sử dụng tấm nhựa mềm ở nhiệt độ nước sôi. Nhựa được sử dụng nên có nhiệt độ chuyển pha thủy tinh (Tg) khoảng 65-80°C.

CẬP NHẬT Ngày 9 tháng 1 năm 2024: Tôi đã tìm ra một phương pháp tốt hơn nhiều để làm nóng và định hình tấm nhựa. Tấm nhựa được chuẩn bị như ghi chú bên dưới, sau đó tấm nhựa được kẹp vào khuôn ép (tôi đã sử dụng kìm gắp) và toàn bộ bộ phận được nhúng vào nước sôi khoảng 20 giây. Sau đó, lấy bộ phận ra khỏi nước sôi và ép ngay lập tức để định hình tấm nhựa (tôi đã dùng một ít khăn giấy để cách nhiệt tay khỏi nhựa nóng). Sau khi định hình, để nguội hoặc nhúng vào nước lạnh. Phương pháp này giúp làm nóng đều hơn, không làm đục nhựa trong.

Hướng dẫn sử dụng

Bản in này về cơ bản là một khuôn ép được sử dụng để ép một miếng tấm nhựa trong thành hình dạng thấu kính vòm có "vành". Đối với tấm nhựa, tôi đã sử dụng một miếng tấm PVC phẳng được tận dụng từ một số bao bì thực phẩm; tấm nhựa có độ dày 0,44mm.

Để sử dụng khuôn ép, hãy cắt tấm nhựa trong thành hình bát giác đủ nhỏ để đặt vừa vặn vào khuôn. Tôi đã sử dụng Vòng bát giác làm hướng dẫn để đánh dấu đường viền bằng bút dạ, sau đó chỉ cần cắt miếng nhựa bằng kéo.

Đặt miếng hình bát giác lên miếng Vòm, và làm nóng nhẹ bằng máy sấy khí nóng cho đến khi nó bắt đầu mềm ra; sau đó nhanh chóng ấn xuống bằng miếng Vòng để tạo hình thấu kính. Cuối cùng, tôi đã phải làm nóng và ép miếng nhựa hai lần để có được một thấu kính được định hình hoàn chỉnh. Tôi cũng nhận thấy rằng tấm nhựa bị mờ đi một chút do quá trình làm nóng và ép (có lẽ tôi đã làm nóng quá), nhưng điều này không ảnh hưởng quá nhiều đến chức năng.

Sau khi thấu kính được định hình, hãy dùng kéo cắt bỏ phần thừa hình bát giác. Đừng cắt sát phần "vòm" - hãy để lại một cái vành nhỏ rộng khoảng 0,5mm. Cái vành này sẽ giữ thấu kính dưới vòng giữ của mặt số thước cặp.

Sử dụng khăn giấy để loại bỏ bất kỳ dấu vân tay hoặc vết bẩn nào trên mặt dưới của thấu kính, sau đó lắp nó vào vòng giữ của mặt số thước cặp. Thấu kính nhựa đủ mỏng và linh hoạt để bạn có thể lắp hoàn toàn vào vòng giữ.

Hướng dẫn in

In bằng PETG sử dụng các tệp 3mf được cung cấp. Tôi đã sử dụng PETG thay vì PLA vì điểm nóng chảy cao hơn của PETG, nhưng cẩn thận thì PLA cũng có thể sử dụng được. Nói chung:

• Độ cao lớp 0,2mm
• Sử dụng độ cao lớp thay đổi trên miếng Vòm; tôi đã sử dụng bán kính Trơn là 3
• Độ điền đầy rectilinear 15%

Tôi đã chà nhám nhẹ mặt trên của miếng Vòm, chủ yếu là để loại bỏ bất kỳ gờ nào.

CAD

https://cad.onshape.com/documents/41d3fb0b50eb2447422b8804/w/5b24728bd65ef406d4f8fe86/e/d6b5a55fa2f1a5be2a446728?renderMode=0&uiState=659c63ad59668219dd37781a