BrickGrid – Hệ grid lưu trữ mô-đun tương thích LEGO®

Cảm hứng và nguồn gốc

Lấy cảm hứng từ các hệ thống sắp xếp do Zach Freedman, Alexandre Chappel tạo ra và các hệ thống thương mại có sẵn, mình muốn một hệ thống có bước tăng kích thước nhỏ hơn, đồng thời hạn chế việc phải in quá nhiều baseplate cỡ lớn.

Với chi phí xấp xỉ để in một baseplate cùng kích thước ở các hệ khác, bạn có thể mua một baseplate tương thích LEGO®. Ví dụ mình đã dùng các baseplates này. Dùng nó làm “đơn vị” thì lưới (grid) dựa trên bước 8 mm theo phương ngang và 4 mm cho bước tăng chiều cao. Tuy vậy, nó có “lệch chuẩn” so với tiêu chuẩn gắn kết LEGO® thông thường do bị dịch nửa ô lưới.

Thiết kế trên OnShape, model dạng fully parametric cho phép tạo kích thước tuỳ biến. Các khay rỗng (hollow bins) có thể xếp chồng ở bất kỳ vị trí nào. Có các tuỳ chọn cho khay đặc (solid bins), khay scoop, khay chia ngăn (divided bins) và ngàm/khay gắn nhãn (label holders). Label holders được in riêng và bấm (snap) vào đúng vị trí. Label holders được canh kích thước cho nhãn in 12 mm. Hiện tại có giới hạn kích thước grid để thời gian regen không bị quá lâu. Giới hạn lớn nhất còn vượt xa khả năng của đa số máy in tiêu dùng.

Quy ước đặt tên

Kích thước khay và nhãn sẽ được đặt tên tự động theo các quy ước sau.

Bins

Với khay: X units, x Y units, x Z units, x số ngăn chia, - H cho hollow, S cho scoop, L cho tính năng nhãn. Ví dụ, 5x5x10x1-HSL_BrickBin là khay có 5 units (40mm) theo trục X, 5 units (40mm) theo trục Y, 10 units (40mm) theo trục Z, số 1 nghĩa là khay mở (không chia ngăn), H là rỗng, S là scoop, và L là tính năng để bấm vào label holder tương ứng. Một 5x5x10x0_BrickBin sẽ cùng kích thước nhưng là khay đặc để tạo các cutout tuỳ chỉnh.

Label Holders

Với label holders thì chỉ cần X units. Label holder được chọn dựa theo kích thước khay mà nó gắn vào. Khay rỗng không có chia ngăn và lớn hơn 10 units (80mm) theo trục X sẽ dùng 10x_BinLabels. Khay có chia ngăn sẽ dùng nhãn theo toàn bộ bề rộng X để có thể dán nhãn cho từng ngăn.

Khi xếp chồng, tổng chiều cao sẽ thấp hơn 2mm so với tổng chiều cao từng khay cộng lại. Ví dụ hai khay 5x5x10x1-H_BrickBin sẽ cao 78 mm: chiều cao 10x (40mm x 2 = 80mm, 80mm - 2mm = 78 mm).

In 3D

Các mẫu này được tối ưu cho layer height 0.4 mm với nozzle 0.6 mm. Tuy nhiên mình cũng in layer height 0.25 với nozzle 0.4 mm và không gặp vấn đề gì.

Một thiết lập quan trọng cần đổi so với profile mặc định là để bridging ở 45º nhằm tránh trùng hướng với khoảng cách của các pin trên lưới. Hoặc bạn có thể xoay model trên bàn in 45º.

Model trong tương lai

Khi có thời gian, mình sẽ tiếp tục upload thêm các loại khay và kích thước nhãn khác.