Hướng dẫn thiết kế và in 3D mô hình Ghost Clip

Tóm tắt:

• Ghost Clip là một giải pháp thay thế đơn giản nhưng bền bỉ cho kẹp giấy hoặc kẹp sách truyền thống. Không giống như hầu hết các loại kẹp hay đánh dấu trang dễ bị cong vênh hoặc thất lạc, Ghost Clip mang đến sự chắc chắn và tin cậy hơn. Với thiết kế tinh tế và tiện dụng, Ghost Clip có thể dùng để kẹp tài liệu hoặc đánh dấu trang mà không làm hỏng giấy. Tính đa năng này biến nó thành phụ kiện không thể thiếu cho các bạn học sinh. Ghost Clip đã định nghĩa lại khái niệm về kẹp giấy, biến từ một vật dụng dùng một lần thành công cụ bền bỉ trong đời sống hàng ngày.

Mục tiêu bài học:

• Làm việc cùng một người bạn để làm quen với Solidworks bằng cách tự tạo ra Ghost Clip cho riêng mình. Cả hai cần phối hợp nhịp nhàng, tạo ra những chiếc kẹp giống hệt nhau và cùng thực hiện từng bước một cách đồng bộ.

Hướng dẫn xây dựng:

• Bắt đầu một bản vẽ (sketch) mới ở mặt phẳng phía trước (front plane).
• Đảm bảo đơn vị là mm.

Khung ràng buộc:

1. Dùng công cụ hình chữ nhật (rectangle tool) để tạo khung ràng buộc, đánh dấu là construction tại gốc tọa độ (origin).
2. Dùng smart dimension để đặt chiều cao 128.99mm và chiều rộng 60.17mm.

Phần thân của Ghost:

1. Dùng corner rectangle để tạo thêm một hình chữ nhật.
2. Dùng smart dimension đặt chiều dài: 111.26mm và chiều rộng: 60.17mm.
3. Xóa các đường nét màu xanh nằm gần gốc tọa độ.
4. Từ đáy của khung ràng buộc, tạo smart dimension cho cạnh hình chữ nhật để xác định khoảng cách giữa khung và hình chữ nhật bên trong là 9.37mm.

Các hình tam giác phía trên:

1. Dùng line tool, vẽ 6 đường thẳng với độ dài ít nhất 10mm.
2. Dùng smart dimension để khoảng cách các đường là 10.03mm.
3. Dùng line tool, vẽ các đường tham chiếu từ trung điểm của 6 đoạn thẳng này tới đỉnh của khung ràng buộc - các đường này sẽ tự động có độ dài 8.36mm.
4. Tạo 6 tam giác từ các điểm tại đáy của đường tham chiếu ngang tới đỉnh của mỗi đường tham chiếu dọc.
5. Xóa các đường trung điểm bên trong mỗi tam giác và làm cho tất cả các đường được định nghĩa đầy đủ (fully defined) bằng smart dimension.

Các cung phía dưới:

1. Dùng line tool tạo 2 đường construction thẳng hàng với mỗi cặp tam giác ở phía trên.
2. Dùng công cụ three-point arc tạo 3 cung từ mỗi đầu của các đoạn ngang.

Cái miệng:

1. Dùng line tool vẽ một đường từ giữa cung thứ ba phía dưới, dài 22.33mm.
2. Smart dimension một đường từ phía bên phải của Ghost Clip - 12.02mm.
3. Dùng line tool tạo một đường construction thẳng đứng dài 46.32mm từ đường tham chiếu 12.02mm.
4. Tiếp tục dùng line tool vẽ một đường xuống - 36.22mm từ đường 46.32mm.
5. Dùng tangent arc để tạo một cung từ đường 22.33mm đến đường 36.22mm.
6. Chỉnh bán kính cung là 18.23mm bằng smart dimension.
7. Dùng mirror entities, chọn cung và đường thẳng đó, sau đó chọn đường trung tâm (center line) của Ghost.
8. Dùng offset entities chọn tất cả các đường và cung của miệng, chỉnh khoảng cách 7.08mm và đóng các đầu lại.

Đôi mắt:

1. Dùng line tool tạo một centerline (construction), từ phía trên bên phải của khung ràng buộc, đi xuống 21.08mm.
2. Từ điểm đó, vẽ một centerline khác cách 17mm về phía bên trái - đây là đỉnh của hình tròn.
3. Dùng line tool tạo một đường construction khác, cách khung ràng buộc 27.025mm về phía dưới.
4. Dùng circle tool tạo hình tròn đường kính 11.89mm (bán kính 5.945mm).
5. Dùng centerline tạo đường tham chiếu 13.99mm bên ngoài hình tròn.
6. Sử dụng công cụ mirror để lấy đối xứng hình tròn.

Extrude:

1. Thoát khỏi bản vẽ.
2. Chọn Features.
3. Dùng công cụ Extrude để đùn khối Ghost Clip dày 1mm.

Khắc chữ:

1. Quay lại bản vẽ.
2. Kéo một đường construction nằm ngang từ trái sang phải của miệng Ghost, ngay trên nửa trên.
3. Dùng công cụ Text Sketching.
4. Chọn phông chữ “Impact”.
5. Chọn kích cỡ 15.
6. Lặp lại bước này cho chữ cái thứ hai, tạo thêm một đường construction ngay trên phần cuối của Ghost.

Lựa chọn thiết kế:

• Để bắt đầu, mình đo kích thước Ghost Clip bằng thước kẹp điện tử. Mình tạo khung ràng buộc trên giấy kẻ ô, tìm mọi số đo có thể rồi mới bắt đầu dựng trong SolidWorks. Tuy nhiên, mình cũng gặp vài thử thách.

Ảnh phác thảo thiết kế:

Vấn đề 1:

• Ngày thứ 2, mình nhận ra số đo các tam giác bị sai. Trên giấy là 8.94mm nhưng chiều cao thực tế từ đáy tam giác đến đỉnh khung là 8.36mm. Mình đo lại bằng thước kẹp và ra con số 9.75mm. Sau khi chỉnh lại số đo, các tam giác đã cân đối.

TRƯỚC KHI CHỈNH:

Cạnh/Chiều dài tam giác:

Chiều cao:

SAU KHI CHỈNH:

Vấn đề 2:

• Sau khi in, mình thấy phần lưỡi của Ghost Clip in ra ngắn hơn so với bản gốc do lỗi đo đạc nhỏ. Ngoài ra thì mọi thứ đều ổn.

Tổng kết:

• Tóm lại, dù gặp vài vấn đề nhưng bài tập này giúp mình hiểu rõ tầm quan trọng của việc đo đạc chính xác để tạo ra một bản sao hoàn hảo. Lần tới, mình sẽ kiểm tra kỹ các thông số hơn.