Locking Curtain Ring – Vòng treo rèm có khóa

Mẫu này ra đời khi mình đi vòng vòng trong căn hộ để kiếm coi có món gì sửa được không. Tình cờ thấy cái rèm nhà tắm và nghĩ bụng: làm một cái curtain ring chắc là khởi đầu dễ nhất.

Hướng dẫn in

Tăng mạnh perimeter count để sao cho toàn bộ các layer ở phần móc bị uốn được in bằng những đường song song. PETG sẽ cho kết quả tốt nhất; PLA mình đã thử thì vẫn dùng được nhưng độ bền không bằng.

Đặc điểm thiết kế

Phải công nhận là tới mức mình không còn thiết kế nổi một cái móc nhựa đơn giản mà không dùng tới lượng giác.

Hình dạng có thể in được

Bản gốc mình dùng để tham khảo cao khoảng 60 mm, rộng 40 mm và tiết diện 6 mm. Đồ tròn thì không in “chuẩn” được, nên đây là lần đầu mình phải dùng lượng giác.

Nói chính xác thì cần lấy giá trị đó chia cho layer height, lấy phần nguyên (floor) rồi nhân lại với layer height, để ra đúng số layer tròn.

Khả năng lắp đặt

Mình thấy trên hình ở Amazon có hãng quảng cáo sản phẩm của họ bẻ mở ra được để lắp qua một thanh treo rèm đang đóng kín. Mấy cái móc đang treo rèm nhà tắm của mình chắc theo thời gian cũng giòn đi, nhưng nhiều khả năng sẽ không sống nổi nếu bẻ. Mình cũng không muốn tháo lắp gì hết, nên mục tiêu là đảm bảo bẻ mở được. Cái này làm dễ thôi: đặt khe hở ở vị trí có mô-men lớn nhất, tức là trên cùng hoặc dưới cùng.

Nhưng nếu mở ở dưới thì cái móc coi như vô dụng, còn mở ở trên thì nó cũng dễ tuột ra y như lúc lắp vào—

Cơ chế khóa

Để khắc phục nhược điểm vừa nói ở phần “Khả năng lắp đặt”, mình thêm một cơ chế khóa có thể đặt ở phía trên hoặc phía dưới. Một góc rake angle hợp lý ở rãnh khóa sẽ tận dụng lực kéo từ tấm rèm để giữ cho móc luôn đóng.

Lực căng (Pretension)

Để tăng “Khả năng lắp đặt” thêm nữa và tạo chút lực căng cho cơ chế khóa, mình mở sẵn cái móc ra vài độ. Làm vậy thì phát sinh vấn đề: bán kính mục tiêu ( width / 2 ) không thể đặt trực tiếp làm kích thước sketch như trước nữa. Ở trạng thái mở, bán kính khác đi nhưng chiều dài vật liệu (tại neutral axis) vẫn giữ nguyên. Đây là lần thứ hai thiết kế này dùng lượng giác. Chu vi hình tròn được tính bằng đường kính nhân Pi.

Một nửa của giá trị đó là phần mình dùng cho nửa vòng tròn phía dưới của móc. Khi mở móc ra 15deg, cung tròn không còn là nửa vòng (180deg) nữa mà là 180deg - 15deg. Vậy nên đường tròn mới phải lớn hơn.

Lớn hơn khoảng 9%. Từ đó mình tính ra bán kính để đạt đúng chiều dài cung mong muốn. Nếu bạn thật sự hứng thú thì thử tự tìm hiểu vì sao đoạn này không cần PI nữa!

Phép tính này dựa trên giả định neutral axis nằm đúng giữa bề dày của sweep. Thực tế thì không bao giờ đúng y chang vậy. Với mấy tình huống kiểu này, mình thường áp dụng toán trước, in một mẫu test rồi đo lại. Ví dụ nếu đường kính khi móc đóng lại ra 34 mm thay vì 35 mm, mình xử lý bằng cách nhân thêm hệ số 35 mm / 34 mm = 1.03.

Để tìm hiểu cách dùng trong Fusion 360 cũng như vài chi tiết hay ho khác, bạn xem source file ở phần download.