Mini Network Rack (Rack mạng mini in 3D)

Giới thiệu mini networking rack của mình! Đây là một hệ thống rack mạng dạng thu nhỏ, thiết kế để in trên bàn in 220x220. Bạn có thể tuỳ biến để gắn đủ loại thiết bị mạng cỡ nhỏ! Nếu bạn cần món nào mà chưa có, cứ để lại comment kèm kích thước, mình sẽ thử bổ sung! Thiết kế này gắn vào nhôm định hình 20x20 (20x20 aluminum extrusion) và dùng ốc M3 cùng hammerhead nut để bắt các thiết bị khác nhau. Mình cũng có một phiên bản dùng 2040 và một bộ tai (ears) tuỳ chỉnh để gắn vào rack tiêu chuẩn 19", giúp bạn gắn các thiết bị nhỏ thay vì phải dùng rack shelf.

Lưu ý: cụm raspberry pi cluster được thiết kế cho đúng loại case này, cụ thể là bản top_low_fan40_poe. Mình cũng rất khuyến nghị dùng POE hats nếu bạn định chạy cluster này, và quạt là bắt buộc (quạt Noctua 40mm là lựa chọn RẤT ổn)!

Lắp các khay (shelves)

Tất cả khay đều lắp bằng hammerhead nut và ốc m3x5. Thường mình vặn hammerhead nut theo hướng “dọc”, trượt vào nhôm định hình, nới từng con ốc ra rồi siết lại. Một số khay giờ có cơ chế khoá, bạn có thể dùng ốc M3 và một cái long đền (washer) để khoá thiết bị cố định. Các khay “Universal” sẽ in rồi dán (glue) các miếng hông và miếng lưng vào để thiết bị không bị xê dịch. Bạn có thể in bản open hoặc closed tuỳ bạn có cần thao tác/đi dây ở mặt trước của rack hay không. Muốn làm món custom? Cứ để kích thước trong comment, mình xem có thêm được không!

Hướng dẫn lắp ráp Rack:

Mini network rack:

Danh sách vật tư (Bill of Materials):

• 8x nhôm định hình 2020 dài 180mm (khung vuông phía trên và phía dưới)
• 4x nhôm định hình 2020 (chiều dài tuỳ bạn chọn để quyết định chiều cao mini rack)
• 32x ốc m3x10
• 32x m3 hammerhead nuts
• 8x góc 2020 (in 3D)
• 1x “1u Blank” (in 3D, dùng để canh khoảng cách nhôm định hình)

Các bước lắp:

1. Bắt hai con ốc kèm hammerhead nut vào vị trí ốc trong cùng của góc 90 (nhìn sẽ giống hình 1 bên dưới)
2. Gắn một thanh nhôm định hình “chiều dài tuỳ chọn” vào và siết chặt. Lắp thanh thứ hai ở phía đối diện theo cách tương tự
3. Lặp lại cho 3 thanh “chiều dài tuỳ chọn” còn lại
4. Bề ngang rack là phần rất quan trọng; chiều sâu thì ít quan trọng hơn, mình sẽ canh sau. Lắp nốt phần còn lại để thành khối hộp.
5. Khi đã lắp xong khối hộp, nới lỏng cả bốn con “ốc phía trước bên trái” (tương đối thôi, bạn chọn mặt nào là mặt trước). Cài một adapter căn chỉnh (alignment adapter) ở trên và dưới đúng khoảng cách rồi siết lại. Có thể bạn cũng phải nới ốc ở phía “sau” của mini rack nếu không đủ độ rơ để canh.
6. Bạn có thể lắp thêm các tấm ốp hông (side panels) để rack nhìn gọn gàng/đẹp hơn
7. In và gắn các khay của bạn!

Hình 1: Cách bắt nhôm định hình đúng chuẩn

Insert cho rack 19 Inch:

Danh sách vật tư (Bill of Materials):

• 28x m3 hammerhead nuts
• 28x ốc m3x5 đầu cầu (ball head screws)
• 4x 19in rack adaptors
• 2x 2040 90 coupler
• 2x nhôm định hình 2020 dài 135mm
• 2x nhôm định hình 2020 dài 440mm
• 1x nhôm định hình 2040 dài 135mm
• 2x 2040 middle mount
• 4x dụng cụ canh khoảng cách 1U (1U spacing alignment tool)

Các bước lắp:

1. Dùng ốc m3x5 và hammerhead nut để bắt mini rack adapter vào thanh nhôm định hình trên và dưới. Chúng nên tì sát vào mặt trong của các chi tiết in 3D.
2. Lắp nhôm định hình 2020 dạng đứng bằng các con ốc “ẩn” và hammerhead nut ở phía trong rack adapters
3. Dùng 2040 T mounts để bắt thanh 2040 càng gần trung tâm của hình chữ nhật vừa tạo càng tốt; siết ốc của 2040 nhưng chưa siết ốc của 2020.
4. Nới nhẹ toàn bộ các con ốc hướng ra mặt trước trên mini rack adapter
5. Bây giờ bấm/cài các dụng cụ canh khoảng cách (spacing alignment tools) vào cả bên trái và bên phải của rack, ở trên và dưới. Dịch chuyển thanh 2040 và các miếng bên hông khi cần cho tới khi vừa khít.
6. Tháo các dụng cụ canh ra, gắn adapter vào rack của bạn, in khay và dùng thôi!

Bộ chia nguồn (Power Distribution Unit):

NGUY HIỂM: Phần này yêu cầu bạn làm việc với điện lưới (mains voltage). Điện lưới có thể gây tử vong. Nếu bạn không biết rõ mình đang làm gì, tốt nhất bỏ qua phần này. Mình không chịu trách nhiệm cho bất kỳ chấn thương nào.

Danh sách vật tư (Bill of Materials):

• 3x Wago Push Connectors 8 cổng (Amazon US)
• 6x ổ cắm US gắn panel có tiếp địa (Panel mount US sockets with ground) (Amazon US)
• 1x cổng vào C14 có cầu chì (Fused C14 inlet) (Amazon US)
• 6x heat set inserts (Amazon US)
• 1x Power Distribution Insert
• 1x Power Distribution Lid
• 6x ốc m3x10

Các bước lắp:

1. Nghiêm túc nha: nếu bạn chưa đọc kỹ cảnh báo, phần này cần kinh nghiệm làm việc với điện lưới. Nếu bạn không thấy tự tin, đừng làm. Mình không chịu trách nhiệm cho bất kỳ chấn thương nào.
2. Đọc lại bước 1 thêm một lần nữa
3. Rồi, mình tiếp tục… dùng kìm cắt dây (wire cutters) hoặc kìm cắt sát (flush cuts) để cắt bỏ cầu nối tạm (sacrificial bridge) ở từng vị trí dành cho ổ cắm gắn panel
4. Ép heat set inserts ở phía trên cho phần nắp, và cả ở ô vuông lớn cho cổng cấp nguồn
5. Bấm/cài cả 6 ổ cắm gắn panel vào
6. Bắt cổng vào (inlet) bằng 2 con ốc m3x10
7. Màu dây không phải lúc nào cũng giống nhau; vui lòng kiểm tra đúng dây live (pha), neutral (trung tính) và ground (tiếp địa), vì có nhiều chuẩn màu dây khác nhau.
8. Nối tất cả dây live lại với nhau bằng 1 wago connector
9. Nối dây neutral bằng wago thứ hai
10. Cuối cùng nối dây ground bằng wago còn lại
11. Kiểm tra lại toàn bộ mối nối một lần nữa
12. Dùng 4 con ốc còn lại để bắt nắp lại (làm ơn đừng cắm điện khi chưa đậy nắp, bên trong vẫn còn nhiều phần điện lưới hở.)