Clamp Caliper - Long (Thước kẹp in 3D bản dài 180mm/7 inch)

Clamp Caliper - Bản Dài (thước kẹp in được 7 inch/180mm có kẹp giữ)

Tính năng:

- Đo tối đa 180mm với bước 0.1mm (0.004 in.) hoặc tối đa 7 inch với bước 0.0025 in.—tùy vào độ chính xác/độ ổn định của máy in và độ co rút của vật liệu sau khi in. (Xem bên dưới để biết cách chỉnh độ chính xác nếu bản in đầu tiên bị sai tỉ lệ.)

- Đo kích thước bên ngoài bằng ngàm ngoài (góc dưới-trái)

- Đo kích thước bên trong bằng ngàm trong (góc trên-trái)

- Đo độ sâu theo mép bằng đầu bên trái của thước và phần trượt

- Đo độ sâu của lỗ bằng đầu dò độ sâu (depth probe) trên phần trượt và đầu bên phải của thước

- Có vạch đo tới tận đầu thước, cho phép giữ độ chia 0.1mm/0.0025in xuyên suốt tới 180mm/7in.

- Tích hợp kẹp (clamp) để giữ nguyên vị trí đã đo, tiện đọc số.

- Có nắp (cover) in được, phòng khi bạn không thích mũi nhọn chọc vào chân khi để trong túi, hoặc đơn giản là muốn bảo vệ đầu ngàm và depth probe. Nắp có một chốt giữ nhỏ gài vào mặt sau của phần trượt để nắp dính hờ và có thể gạt sang một bên khi đo, nhưng cũng có thể tháo rời hoàn toàn rồi gắn lại sau.

Kẹp giữ (Clamping):

Một cơ cấu đàn hồi (compliant mechanism) sẽ kẹp cố định phần trượt khi bạn chuyển từ lúc đo vật sang vị trí thuận tiện để nhìn, giúp bạn đọc đúng cái mình vừa đo. Bóp phần trượt để kẹp nó sát vào thước. Nhấn góc dưới-phải của phần trượt để nhả kẹp. (Xem video để thấy demo.) Lần đầu bạn dùng kẹp sẽ nặng nhất. Thậm chí có thể cần dùng kìm để “kích” nó lần đầu. Sau khi đã kích hoạt một lần rồi, việc kẹp/nhả sẽ nhẹ hơn nhiều.

Dễ đọc (Readability):

Bạn có thể in Clamp Caliper bằng máy in 1 màu. Muốn vạch rõ hơn thì canh pause bản in và đổi sang màu tương phản tại phần chân của vạch (ngay dưới top layer), rồi đổi lại cho top layer—giống cây thước màu trắng có vạch đen trong hình. Hoặc đơn giản là in riêng top layer bằng màu tương phản—như xanh trên cam, hoặc đen trên trắng trong hình. Nếu bạn có CMS hay hệ thống đổi vật liệu khác thì việc in một lớp màu tương phản sẽ khá đơn giản.

Độ chính xác (Accuracy):

Để bù độ co rút của vật liệu khi nguội, hãy in phần trượt (slide) trước rồi đo lại bằng thước hoặc caliper đáng tin. Hoặc trong slicer, bạn có thể chỉnh scale theo trục x để bù sai lệch rồi in lại. Ví dụ, nếu bản test đo được 79.2mm giữa vạch 0mm và 80mm, bạn cần in bản thật dài hơn chút. Khi đó đặt x-scale trong slicer là 80/79.2, tức 1.01 hay 101%.

Độ trơn/độ khít (Functionality):

Nếu phần trượt quá khít hoặc quá lỏng, bạn có thể scale lên theo trục y (theo hướng đặt mặc định) để chỉnh. Hoặc ngược lại, scale thước (ruler) nhỏ xuống theo trục y.

Bi “tạo lực” (Pressure Ball):

Cái kẹp trên phần trượt có một object riêng gọi là “pressure ball” để chỉnh độ bám của cơ cấu kẹp. Nếu kẹp quá chặt hoặc quá lỏng, bạn có thể chỉnh vị trí của pressure ball. Mở chế độ xem “objects” trong slicer sẽ giúp thấy và chọn pressure ball dễ hơn. Dời nó 0.1mm theo trục y sẽ tăng lực kẹp, còn dời theo chiều âm của trục y sẽ giảm lực. Một số slicer thấy pressure ball nhỏ quá và tưởng nhập sai tỉ lệ khi import phần trượt. Nếu nó hỏi có muốn chỉnh hay đổi đơn vị không, chọn “no”, nếu không bạn sẽ ra một cục bi khổng lồ đi kèm phần trượt.

Thiết lập (Settings):

Nozzle 0.4mm

Layer 0.2mm

Line Width 0.4mm

Wall Generator: Classic (Mình thường dùng Arachne, nhưng nó làm không tốt các vạch tick nhỏ trên thước và phần trượt.)

Để bù co rút của filament, mình thấy tốt nhất là bù ngay trong phần cài đặt filament. Đây là các giá trị shrinkage mình thử và thấy ổn:

PLA Shrinkage (XY): 99.8%

PETG Shrinkage (XY): 99.7%

Bạn cứ kiểm tra lại sau bản in đầu tiên. Mỗi vật liệu, mỗi hãng, thậm chí mỗi lô có thể co rút khác nhau.

Hướng dẫn dùng thước kẹp vernier này:

Xem hướng dẫn ở bản pocket-size của mẫu này trong link remix.

Vì sao lại in một cây thước kẹp? (Why Print a Caliper?)

Ngoài thị trường có rất nhiều caliper. Nhưng mình gặp vài vấn đề với đa số, nên mới làm ra cái này. Vấn đề đầu tiên là mình cần cả inches lẫn millimeters. Mình quen dùng inches, nhưng mm lại hữu dụng hơn, nhất là khi làm tỉ lệ cho 3D printing. Dù quen inches, đa số thước inch lại chia theo phân số tới tận 1/128 inch. Mình không “cảm” được 1/128 inch. Mình còn quen 1/16 inch, chứ nhỏ hơn nữa thì khó hình dung. Với lại bạn đã từng thử đọc xem mình đang đo bao nhiêu phần 1/128 trên thang vernier của mấy cây đó chưa? Khó quá trời. Thêm nữa, với góc nhìn kỹ sư, mình quen kiểu “thousandths of an inch”, ví dụ 10 thousandths (dung sai khá thoáng) hay 5 thousandths (dung sai khá chặt). Mà 1/128 inch cỡ 0.008 in., tức khoảng 8 thousandths—không phải mức hay dùng. 5 hoặc 10 thousandths hữu ích hơn nhiều. Cây thước này giải quyết đúng chỗ đó.

Vấn đề thứ hai mới là cái lớn hơn đối với mình. Mình có nhiều caliper: vài cây kim loại lớn, và nhiều cây nhựa đủ cỡ đủ chất lượng. Thước kim loại có vít khóa (set screw) để khóa số đo. Mấy cây nhựa rẻ (nhưng tiện) thì không. Thước trượt quá nặng thì khó canh ngàm tới đúng vị trí để đo chuẩn. Thước trượt quá lỏng thì canh vị trí dễ hơn, nhưng lại hay lo nó bị trượt trước khi mình kịp đưa về vị trí để đọc số. Nhiều lúc mình phải đo lại để coi nó có bị xê dịch không. Đôi khi mình phải đổi cách cầm, kẹp ngang qua cả thước và phần trượt để hạn chế trượt khi đưa từ vị trí đo sang vị trí đọc. Nhưng nếu mình có thể trượt ngàm cho đúng vị trí thật dễ, rồi kẹp cứng lại ngay đó, sau đó đưa về vị trí đọc mà vẫn yên tâm nó không đổi? Đó chính là việc cái compliant mechanism clamp làm trên cây này. Đặt ngón cái đúng chỗ, trượt ngàm ôm quanh vật, rồi chỉ cần bóp nhẹ là phần trượt kẹp chặt vào thước, giữ nguyên số đo trong lúc bạn đọc.

Mình cũng thấy thước nhựa ngoài thị trường độ chính xác hên xui lắm. Đáng ra cứ dùng thước kim loại xịn là xong, nhưng mình đo ở nhiều chỗ và đo thường xuyên: đo ngay bàn máy tính khi đang dựng CAD để khớp với chi tiết, đo ở máy in 3D (để trên lầu trong phòng thủ công), đo ở garage, trong xe, và khắp nhà khi mình đang tính thiết kế một món 3D cho một mục đích nào đó. Nên mình mới rải đầy mấy cây thước nhựa rẻ từ Temu/AliExpress—mà vừa không đồng đều vừa không chính xác. Với mẫu này, mình có thể làm nó chính xác tới mức mình muốn, và ổn định theo cách mình muốn.