DeWalt 20V sang 12V: Multi Power Outlet có đèn, USB, đế nam châm, gắn tripod

Mẫu này ban đầu chỉ là một ổ cắm phụ kiện xe hơi 12V chạy pin, rồi dần dần phát triển thành phiên bản hoàn chỉnh như hiện tại. Các phần in chính gồm: vỏ chính (main case), tay cầm (handle) và đế (base). Vì chưa chắc khi dùng lâu và kéo vài ampe thì bộ regulator (định mức 10A) có bị nóng làm mềm nhựa hay không, nên mình thiết kế thêm tấm chắn nhiệt và bạc (bushings) bằng TPU. Cái giá đỡ cầu chì (fuse holder) in 3D mình dùng là một mẫu khác của mình đã đăng ở đây:

Linh kiện sử dụng: Có món mình đã có sẵn, có món mua mới.

• Đế pin DeWalt và bộ regulator (Amazon)

• Ổ cắm tẩu/ổ phụ kiện xe hơi (Amazon)

• USB socket mount charger (Amazon)

• Jack nguồn DC 5.5 2.1mm hoặc 5.5x2.5mm (tuỳ bạn chọn) (Amazon)

• Cầu chì lá xe hơi loại standard, khuyến nghị 7.5A

• Đèn spotlight 12V cho xe (Temu) (có thể kiểm tra Amazon)

• Công tắc mini rocker cho đèn (EBay năm 2017)

• Nam châm neodymium 40lbs có lỗ bắt vít (Amazon)

• Tán (nut) 1/4"-20 (dùng cho tripod)

• Dây 16GA & dây 20GA

• (4) vít 4mm đầu chìm (countersunk) cho nam châm, (4) vít 4mm đầu tròn (button head) nếu không dùng nam châm.

• (2) vít 4mm để bắt regulator

• (2) vít 3mm cho tay cầm

• (2) vít 3mm và tán cho kết nối pin DeWalt

• (2) vít 3mm và tán cho fuse holder

Lắp ráp dây (Wire Assembly): Nên làm sẵn (prefab) các cụm dây. Nhớ chừa dây đủ dài để thòng xuống dưới đáy vỏ, sẽ dễ đi dây hơn. Hình ảnh có thể dùng làm hướng dẫn đi dây. Mình dùng đầu cos 3 và 4mm (3/16 và 1/4) cho một số điểm nối. Hàn (soldering) cũng ok. Khuyến nghị dùng ống co nhiệt (shrink wrap) hoặc nắp che đầu cos để an toàn. Chỉ đấu dây một bên của công tắc đèn. Nếu hàn thì cẩn thận, nhiệt quá nhiều có thể làm yếu tiếp điểm công tắc. Nếu dùng đầu nối, gắn một đầu nối trên dây dương của đèn (dây này sẽ đi tới công tắc). Dùng dây 16GA cho ổ phụ kiện xe, đầu DC connector và cầu chì. Dùng dây 20GA cho công tắc đèn và USB. Mình test đèn thì nó kéo khoảng 1A. Với DC connector, cắm thử jack và đo để xác định đúng chân: chân giữa (center pin) là dương, vỏ jack là âm. Bỏ qua hoặc cắt chân không dùng trên DC connector. Phía âm chỉ nối khi có jack cắm vào. Mấy ống cos lỏng hoặc mối nối hở mình dùng keo nến (hot glue) cố định.

Lắp ráp phần cứng (Parts Assembly): Bắt tay cầm trước, rồi lắp đèn. Từ bộ kit ban đầu, mình thêm một long đền vênh (lock washer) để tạo lực giữ cho phần đèn xoay. Dùng bulông lục giác 6mm hoặc 1/4" ngắn hơn để khỏi thừa chiều dài bên trong. Gờ trên vỏ giúp giữ đèn đứng thẳng. Luồn dây qua lỗ và luồn dây dương qua lỗ công tắc đèn rồi nối vào công tắc, sau đó gắn công tắc vào. Gắn USB charger và siết vòng (ring). Gắn DC connector và siết đai ốc (nut). Gắn fuse holder và dùng hai vít 3mm kèm tán. (Hơi khó chút). Gắn đầu nối DeWalt tiếp theo. Mình làm một dụng cụ nhỏ để giữ tán. Đặt tán vào ngàm giữ, đẩy ngàm vào tới khi chạm gờ (lip) rồi trượt qua một bên. Tán sẽ thẳng với lỗ. Dụng cụ này cũng dùng để giữ tán khi siết. Tiếp theo là regulator. Nếu bạn dùng tấm chắn nhiệt và bushings, nhét bushings vào regulator rồi vặn vít 4mm vào bushing (khá khít). Canh tấm shield lên bushings, đặt lên vỏ và vặn vít vào phần nhựa của housing. Ổ phụ kiện (accessory connector) lắp sau cùng. Vì nó dài và chân thẳng nên có thể chạm sang bên kia. Tốt nhất dùng đầu cos 90 độ, cắt ngắn chân thẳng hoặc hàn rồi bọc lại. Có thể cần dán keo nến để giữ connector vào trong vỏ. Nối tất cả dây âm (negative) lại với nhau, bao gồm cả dây âm từ regulator (tổng 5 dây). Nối dây dương từ regulator vào một bên fuse holder. Nối các dây dương còn lại chung với nhau (5 dây). Bên còn lại của fuse holder sẽ đi tới: USB, DC connector, công tắc đèn, ổ phụ kiện. Cách điện dây và nhét toàn bộ vào trong vỏ, chú ý đừng làm gãy các ngàm tab tách dây (wire separators tabs) ở phía regulator của vỏ. Test có thể làm ở bất kỳ bước nào.

Đế và lưu ý (Base and Caveats): Nếu bạn chỉ cần đế phẳng, dùng bốn vít 4mm đầu tròn (button head). Nếu không muốn làm phần đế có ốc tripod, khi in đừng cần đặt tán vào. Tán có thể đặt sau tại lớp 5.8 hoặc 6mm. Nếu lỡ mất thời điểm đó, cắt bỏ vài lớp trên rồi dán thật chắc vào lỗ lục giác. Nam châm rất mạnh, có thể giữ theo phương đứng ngay cả với pin 6A. Nếu dùng pin nặng hơn và cụm bị có xu hướng lật, đặt thêm một chân/chặn ở mép đế để đỡ. Thiết bị nào bạn không muốn lắp thì in nắp che cho lỗ đó. Với DC jack, làm thêm một dây nối extension có đầu cắm hai đầu.

Kích thước (Dimensions): Light-Mount 6mm, Cord 4.7, DC connector-8mm. USB-29mm tròn với hai cạnh phẳng, bề ngang 27mm. Accessory outlet-27mm. Light Switch-8.3mm x 13.2mm (tìm trên Amazon KCD11 3Amp 250V)

In 3D (Printing): PLA đen generic & Creality PLA trắng. Vỏ (Case): layer 0.20, 4 walls, 20% infill, không cần support nhưng bạn có thể dùng cho các lỗ. Tay cầm (Handle): layer 0.20, 3 walls, 25% infill, có thể in ở 1 trong 5 tư thế; nằm ngang (side) là chắc nhất, dựng thẳng (straight up) là yếu nhất do đường layer. Đế (Base): layer 0.20, 3 walls, 20% infill, support chỉ chạm bàn in (touching build plate) cho 4 lỗ âm. Không dùng support vẫn được nhưng sẽ phải vệ sinh lỗ. Dừng ở 5.8 đến 6.0mm để đặt tán 1/4-20. Tán mình dùng dày đo được 5.7mm.