Easy Strandbeest – Strandbeest mini chạy gió (dễ in, dễ lắp)

Phiên bản Strandbeest chạy bằng gió của Theo Jansen này đơn giản hơn đáng kể so với đa số thiết kế được đăng, chỉ dùng 4 bộ phận cơ bản cho phần thân beest. Điểm đơn giản hóa đầu tiên là cụm chân được print-in-place, lắp sẵn ngay khi in xong. Điểm thứ hai là trục khuỷu (crankshaft) được in thành một khối liền (monolithic) duy nhất. Thêm 2 miếng end và các thanh nối (connection rods) ở hai bên là bạn có ngay một con Strandbeest!

Phiên bản này thực sự chạy bằng gió. Trong các animation minh họa, nó được thổi bằng quạt bàn ở mức LOW (mình đoán cỡ gió khoảng 15mph?). Bạn có thể cầm quạt đuổi theo nó khi nó đi ngang qua mặt bàn, hoặc đặt lên cái stand đi kèm để làm một món kinetic art.

Printing
Việc in khá đơn giản. Mình khuyến nghị dùng PLA vì độ cứng và yield strength tốt. Khu vực duy nhất cần supports là các trục nhô ra (overhanging shafts) trên phần crankshaft. (Hãy paint supports trong Prusa Slicer.) Một điểm nữa mình chỉnh so với setting mặc định là giảm tốc độ in ở các vòng viền nhỏ (small perimeters) để các trục đứng (vertical shafts) bám lớp (layer adhesion) tốt hơn.

Với bản beest cơ bản, bạn cần in: 8 chân, 2 miếng end, 2 thanh side rods và 1 crankshaft. Nếu muốn cho nó chạy bằng quạt, bạn cần in thêm: cái fan, bánh răng 60t và fan clip. Stand là tùy chọn, nhưng để trưng bày thì đẹp.

Lưu ý: cái fan trong hình được in trên bàn in 250x250mm. Mình cũng có kèm một phiên bản fan nhỏ hơn, in vừa bàn MK3/4 bề ngang 210mm.

Assembly

Sau khi in xong phần chân, tất cả các khớp xoay (pivots) cần được bẻ cho “thoát” ra. Cầm hai thanh liên kết kề nhau gần điểm pivot rồi bẻ nhẹ để từng khớp bung ra. Khi đã bung hết, hãy lắc qua lắc lại mỗi khớp nhiều lần cho đến khi nó thật sự trơn hoàn toàn. Với 8 chân, chỉ cần ma sát hơi nhiều là sẽ khó chạy được bằng lực gió từ quạt. Nếu có khớp nào quá cứng, bạn có thể luồn một lưỡi dao lam vào khe ngang giữa các thanh liên kết. Cuối cùng, nhỏ một giọt dầu nhẹ vào mỗi khớp và lau phần dư.

Mỗi side rod có một đầu dài và một đầu ngắn. Bắt đầu với đầu dài của một thanh, luồn cái chân đầu tiên vào theo đúng hướng như hình.

(Lưu ý: trong các ảnh phía sau, khe ở đầu dạng chữ C của tay nối dưới (lower connecting arm) khác với file được cung cấp. Khe nằm ở vị trí khác. Cái này đã được test và giúp việc lắp tay dễ hơn.)

Xếp đủ bốn cái chân lên side rod như hình, để phần bàn chân hướng xuống dưới và đầu dài của thanh nằm bên phải. Lắp cả hai side rods theo đúng cách y như nhau.

Đặt một miếng end lên bàn và ấn đầu dài của thanh bên trái vào ổ cắm cao hơn (taller receptacle), đồng thời ấn đầu ngắn của thanh bên phải vào ổ cắm thấp hơn (shorter receptacle). Hai thanh nên được ấn chặt vào đúng vị trí và đầu thanh sẽ ngang mặt bàn.

Lưu ý mặt phẳng (flat sides) của các thanh nên hướng vào giữa khung. Không bắt buộc, nhưng nhìn sẽ gọn đẹp hơn.

Đặt một đầu của crankshaft vào lỗ giữa của miếng end.

Giờ trượt miếng end còn lại vào đầu kia của crankshaft và ấn cả hai bên vào đầu các side rods. Đầu các side rods nên ngang (flush) với mặt ngoài của các miếng end.

Giờ tới phần hơi “khó” nè. Bạn sẽ kẹp (clip) đầu của tay nối trên (upper connecting arms) và tay nối dưới (lower connecting arms) vào từng đoạn trục của crankshaft. Lưu ý mỗi đoạn trục (axle section) của crankshaft có một mặt phẳng (flat section) mỏng hơn một chút. Với mỗi tay nối bạn kẹp vào, bạn cần xoay crankshaft sao cho khe ở đầu chữ C thẳng hàng với phần mỏng đó. Khi đó bạn có thể bấm cho nó snap vào trục.

Nhưng khoan hãy làm ngay!

Chân hoạt động theo cặp, gồm một chân phải và một chân trái, cùng được dẫn động từ một đoạn trục. Tay nối của chân trái và chân phải phải được kẹp vào trục theo đúng thứ tự, từ sau ra trước như trong sơ đồ.

Bắt đầu nhé: kẹp tay nối trên của chân trái trước.

Tiếp theo kẹp tay nối dưới của chân trái. Nhớ là bạn sẽ cần xoay crankshaft một chút để phần phẳng thẳng hàng với khe ở đầu tay.

Giờ làm tay nối dưới của chân phải.

Và cuối cùng là tay nối trên của chân phải.

Xong rồi thì nó sẽ trông như vầy. Crankshaft phải xoay trơn và khi xoay sẽ kéo toàn bộ chân hoạt động.

Giờ ấn bánh răng 60 răng (60 tooth gear) vào một đầu của crankshaft. Nhớ canh sao cho nó không cạ vào mặt của miếng end.

Lắp cái fan vào lỗ phía trên của miếng end sao cho bánh răng nhỏ ăn khớp với bánh răng lớn.

Cuối cùng, gài cái retaining clip vào rãnh ở đầu trục fan để cố định. Vậy là bạn sẵn sàng chỉnh quạt bàn để “lái” con Strandbeest của mình rồi!