Van một chiều TPU (In liền khối, không bộ phận chuyển động) & Máy thổi bụi bàn phím

Mọi người xem qua thử nha- Mình đã thiết kế vài loại van một chiều TPU in liền khối (print-in-place)- không cần bi sắt, không có bộ phận chuyển động nào để lo bị kẹt hay hao mòn. Van một chiều elastomer nguyên khối vốn khá phổ biến trong công nghiệp, nhưng mình chưa thấy ai in 3D loại này bao giờ, nên mình đã thử làm và kết quả là nó hoạt động cực kỳ hiệu quả. Để ứng dụng thực tế, mình đã thiết kế một cái máy thổi bụi bàn phím dạng bóp tay (tức là một cái bơm hơi) sử dụng hai van kiểu 'mỏ vịt', không có bất kỳ bộ phận chuyển động nào cả mà thổi rất mạnh.

Mình đính kèm hai loại van, đều dựa trên các mẫu van silicone công nghiệp: Một là van 'mỏ vịt', thiết kế đa năng, ít rò rỉ ngược; hai là van 'cắt chữ thập', được thiết kế để lưu lượng khí lớn hơn và cho phép các vật thể đi xuyên qua như nhiệt kế hoặc đầu dò, nhưng độ rò rỉ sẽ cao hơn một chút. Mình thấy van mỏ vịt rất hợp với ứng dụng bơm hơi, nhưng vẫn đưa vào cả hai để mọi người cùng suy ngẫm về khả năng của vật liệu elastomer in 3D.

Về cái máy thổi bụi bàn phím, mình muốn thiết kế một chiếc bơm hơi toàn bộ bằng TPU không cần bộ phận chuyển động, và máy thổi bụi là cái dễ làm nhất. Thiết bị gồm 4 thành phần TPU: van nạp, van xả, quả cầu bóp và một đầu vòi để thu luồng khí thành tia mạnh. Quả cầu được in với infill gyroid thưa, tạo độ đàn hồi giúp nó tự phồng lại sau mỗi lần bóp. Mình có để file quả cầu rỗng hoàn toàn cho ai muốn thử, nhưng loại đó không tự nạp hơi tốt nên mình không khuyến khích đâu.

HAI LƯU Ý QUAN TRỌNG KHI LÀM MÁY THỔI BỤI:

1. Mình cực kỳ khuyên mọi người nên hàn các mối nối sau khi lắp ráp- mình dùng mỏ hàn chì và thấy rất ổn, dù nhìn hơi xấu một chút. Máy vẫn chạy được nếu không hàn, nhưng van nạp dễ bị bung ra nếu bạn bóp mạnh quá. Hy vọng sau này mình sẽ cải tiến được mối nối để chỉ cần lắp chặt là xong. Hãy nung chảy các mép lại với nhau, mình đã thiết kế dư một chút vật liệu ở đó để bạn dễ hàn mà không cần thêm nhựa.
2. Quả cầu sẽ bị bít kín ở đầu nạp và xả sau khi in; bạn phải mở thông chúng ra bằng cách dùng dao rọc giấy hoặc mỏ hàn để khoét bỏ phần nhựa thừa. Dùng dao cắt sẽ gọn gàng hơn.

Tất nhiên, khi in TPU thì mọi người nhớ lưu ý: in chậm sẽ an toàn hơn. Hiện tượng chảy sợi (stringing) sẽ khá kinh khủng, nên mình khuyên nên chọn chế độ in từng vật thể (print by object) và dùng máy sấy tóc (hot air gun) để loại bỏ các sợi tơ thừa. Mình có cài sẵn support cho quả cầu và van chữ thập, đã test kỹ nên bạn chỉ việc in thôi.

Hãy thử nghiệm với mẫu này và suy nghĩ về tiềm năng của các loại van một chiều in liền khối nhé. Mình tin rằng các hệ thống bơm in 3D hoàn chỉnh sẽ là bước tiến tiếp theo, mở ra nhiều hướng phát triển rất thú vị.