K1 Max/K1/K1C: Door catch 'Penwald' giữ cửa kính bản lề 270°

Nếu bạn thấy thiết kế này hữu ích, mong bạn cân nhắc chia sẻ một bản Make hoặc để lại bình luận. Mình rất vui khi thấy công sức của mình được mọi người dùng thực tế, và điều đó thường truyền cảm hứng để mình cải tiến thêm khi có thể. Không có phản hồi thì mình thường chốt thiết kế rồi chuyển qua dự án mới.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Đã thêm link tới bộ bản dễ in cho bộ bản lề 270 độ cho K1/K1C và K1 Max:-  270 Degree Hinges for K1/K1 MaxK1C. Easy print option, (Not print in place so more forgiving of printer  tolerances). 

Cái door catch ‘Vorlon’ là bản làm tiếp theo sau Penwald. K1 Max/K1 /K1C. 'Vorlon' Door catch. 

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Lưu ý:- Các máy K1 đời muộn đang xuất xưởng dùng frame kiểu K1C. Cách nhận biết cũng dễ. Khoảng cách giữa các con ốc ở góc khung (trên mặt hông frame) của K1 và K1 Max bản gốc là hơn 60mm một chút. K1C lúc ra mắt chỉ có 20mm giữa các con ốc. Đo máy của bạn trước khi bắt đầu. Nếu bạn có K1 đời muộn và khoảng cách ốc là loại 20mm, bạn sẽ phải làm theo hướng dẫn K1C.

Đôi khi bạn chỉ cần một món đơn giản (thậm chí hơi “chán”) để làm đúng một việc. Vậy nên đây là một món được thiết kế để làm một việc đơn giản đó, nhưng theo cách ít chán và… rườm rà nhất mà mình nghĩ ra.

Ban đầu mình thiết kế cái herringbone gear door catch “Penwald” này cho K1 Max của mình, vì mình đang gắn bản lề herringbone 270 độ. Mình muốn một cái catch giữ được phong cách “geared” của bộ bản lề, nhưng là một thiết kế hoàn toàn mới từ đầu. Sau khi hoàn thành bộ ‘Penwald’ 2 gear, mình cũng làm xong bản ‘Vorlon’ 6 gear nhìn phức tạp hơn (hiện cũng có trên trang Printables chính của mình).

Hiện tại cả Penwald và Vorlon đều hỗ trợ dùng cho K1 Max, K1 và K1C.

Có 2 file STL mount được đánh dấu rõ là K1 Max và (tại thời điểm tạo) chỉ thiết kế cho bản Max, đó là phiên bản mình dùng trên K1 Max của mình trước khi chuyển sang Vorlon. 2 tấm mount còn lại là bản chỉnh sửa từ bản gốc, thêm lỗ bắt vít để catch dùng được trên cả 3 dòng K series hiện tại.

Bản thân cái catch được thiết kế để dùng một cặp pad TPU nhỏ: một cái ở bump stop trên mount, cái còn lại trên freewheel gear. Các pad này sẽ bám kính an toàn khi catch hoạt động. Dù TPU là tùy chọn và không bắt buộc, nhưng vẫn nên in pad (kể cả in bằng PLA) vì nếu không gắn pad thì khe giữa hai bề mặt kẹp sẽ quá lớn. 

Mình cũng thiết kế để nếu vô tình vướng cửa, cái catch sẽ “nhả” ra, giảm rủi ro hư hại cho cả chi tiết in lẫn cửa kính. 

Ban đầu mình định làm kiểu auto latch: nghĩa là mở cửa hết cỡ thì chốt sẽ bị đẩy lên và lướt qua kính rồi giữ kính tại chỗ. Nhưng vì nhiều lý do mình bỏ ý tưởng đó, và quyết định dùng thiết kế hoàn toàn manual cho an toàn hơn—nên đừng có đẩy mạnh cửa vào catch khi nó đang ở vị trí đóng và kỳ vọng nó tự né ra. Ý tưởng auto latch có thêm rủi ro cho kính mà mình không muốn. Khi không dùng thì bạn gập catch lên cho gọn. Khi cần lại thì gập xuống cho nó kẹp vào kính.

Nếu bạn đã in và gắn pad: khi gear tự xoay về vị trí hành trình tối đa lúc đóng, nó sẽ kẹp kính và siết lại, loại bỏ rung lắc/độ rơ của cửa.

--------------------------------

Khi đã gắn đúng các magnet cần thiết, nó giữ cửa chắc chắn, kể cả đang in, và giữ cửa ở vị trí mở hết 270 độ.

Dù nhìn có vẻ giống phiên bản trước theo phong cách này, thực tế đây là một bản redesign hoàn toàn nhưng vẫn giữ thẩm mỹ gần như y hệt. Thiết kế dùng sáu viên magnet 5x2mm để thắng các lực gây ra tình trạng cửa bị “nhả” ngoài ý muốn ở bản đầu tiên của mình (bản đó mình đã xóa lâu rồi). Bộ magnet này xử lý dứt điểm vấn đề đó.

Magnet được dán vào các lỗ bằng keo siêu dính (superglue). Có bốn magnet trong phần captive gear segment (2 viên chồng đôi bên trái và bên phải) và 2 viên trong side plates (mỗi plate 1 viên). 

Cái latch giờ sẽ “bật” mạnh vào vị trí để giữ cửa. Nó được thiết kế để dùng cả hai pad TPU ở các mặt tiếp xúc kính. Mình cung cấp một STL có 3 pad cho freewheel và 2 pad cho mặt bump của captive gear. Chọn pad cho cả hai mặt tiếp xúc, lưu ý đừng che/ cản chuyển động gear khi gắn pad lên gear đang chuyển động.

Nếu bạn không in (hoặc không có) TPU: hãy in bằng vật liệu khác, kể cả PLA, vì nếu không có pad thì khe sẽ rộng hơn khoảng trống của kính hơn 5mm, không lý tưởng. Nó vẫn hoạt động ổn, nhưng khe quá rộng và thiếu tiếp xúc sẽ làm cửa còn lắc trong phần dư đó. Pad vốn là một phần của thiết kế và sẽ giúp kẹp khít hơn khi dùng. 

----------------------------------------------------------------------------------------------

Hướng dẫn lắp ráp.

Phiên bản K1 MAX (K1 và K1C khác, thông tin nằm bên dưới phần hướng dẫn K1 Max).

Như đã nói, thiết kế catch này cần sáu viên magnet 5x2mm. 

Phần giải thích này nghe dài dòng, nhưng thực tế lắp rất đơn giản.

Lưu ý về backplates:- TẤT CẢ các mount plate đều có một lỗ 3mm để lắp một con vít đẩy lên vào captive gear nhằm loại bỏ độ rơ. Lỗ vít này CHỈ dùng nếu bạn dùng captive gear V5a và thấy còn rơ sau khi lắp. Bản gear V5a được thêm vào để chủ máy K1C dùng catch này, vì khi lắp xong thì captive gear che mất lỗ trên mount plate ở các máy đó.

Các backplate V5 gốc được thiết kế riêng cho K1 Max. Cả hai vẫn còn và được đánh dấu K1 Max ONLY. Ai dùng một trong 2 plate này có thể lắp hoàn chỉnh cái catch trước, rồi cuối cùng mới bắt cả cụm lên máy in. Đây là lựa chọn tốt nhất cho người dùng K1 Max.

Với lựa chọn này:- Bạn ‘có thể’ dùng bất kỳ phiên bản captive gear nào, nhưng V5 là cái mình thiết kế ban đầu cho Max. Hướng dẫn này mô tả lắp với ‘V5 captive gear’ bản gốc và là lựa chọn ưu tiên nếu bạn dùng plate K1 Max only. Ban đầu mình chừa một lỗ phía sau gear và một lỗ tương ứng xuyên qua mount plate để bắt vít cố định gear. Khi lắp xong thì con vít đó không còn tác dụng gì mấy, nó chỉ được thêm vào để loại bỏ khả năng có độ rơ ở captive gear. Cuối cùng không cần, nhưng mình vẫn nhắc phòng khi bạn thấy lỗ rồi thắc mắc tại sao có.

Đảm bảo các pin (spindle/axle) lắp lọt đúng lỗ và quay trơn (mình in nhiều bản và thỉnh thoảng pin hơi sít). Cẩn thận phần tai mount vì có thể gãy nếu bạn dùng lực mạnh khi catch chưa lắp hoàn chỉnh. Chà nhám pin (hoặc chà trong lỗ của tai và gear nếu bạn thích) để mọi thứ quay trơn. Khi lắp, các gear ăn khớp khá chặt nên bạn có “dư địa” để chà nhám mà không ảnh hưởng quá nhiều đến mesh. Bắt buộc là pin, side plates và freewheel gear phải chuyển động nhẹ. 

Lắp và dán magnet: hai viên chồng ở mỗi bên của captive gear và một viên ở mỗi side arm (đảm bảo làm sạch lỗ để magnet nằm chìm hoặc ít nhất là ngang mặt). Để lực hút mạnh nhất (mình rất cần điều này), hãy đặt tất cả cùng hướng cực. Nghĩa là tưởng tượng 6 viên magnet xếp trong một ống: cả 6 viên phải hút nhau. Nhựa PLA của chi tiết in sẽ nằm giữa chúng và ôm quanh phần đầu. Làm vậy thì bốn viên magnet ở captive gear sẽ hoạt động như một “cục magnet lớn”, tạo hiệu ứng khóa từ tốt nhất tổng thể. 

Nếu bạn đã in pad TPU (hoặc PLA nếu không có TPU) thì bạn ‘có thể’ dán pad ngay bây giờ. Nhưng nhớ là side plates và freewheel gear phải còn chuyển động, nên canh pad ở giữa, đảm bảo không cạ và không hạn chế hành trình. Cá nhân mình dán pad sau khi gắn lên máy. Nếu làm theo cách này thì cẩn thận, đừng dán nhầm làm gear dính vào side plate.

Khi bạn thấy mọi thứ đã trơn đủ, kẹp (sandwich) captive gear giữa hai side plates và lắp cây pin trơn để giữ chúng vào mount. Bạn cũng có thể gắn end cap cho pin đó ngay (thường không cần keo, nhưng nếu cần thì chỉ bôi keo lên cap và đầu pin). Hạ side plates về vị trí khóa kính bằng nam châm, canh và lắp freewheel gear rồi cố định vào side plates bằng cây pin còn lại, gắn end cap khi đã canh đúng. Khe kẹp kính (glass grip aperture) nên gần như hình vuông. Test catch trong toàn bộ dải chuyển động để chắc chắn mọi thứ quay trơn. 

Vậy là xong phần lắp cho K1 Max và giờ bạn có thể bắt cả cụm lên máy.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

Hướng dẫn K1 và K1C.

Vì Creality dùng vị trí ốc hông khác nhau theo từng đời máy, mình đã sửa mount plates để phù hợp khi lắp cho cả ba dòng K series hiện tại (K1/K1C/K1-Max). Một trong các lỗ mới cần cho K1/K1C rơi vào vị trí “xấu” trên bracket Penwald và làm mình đau đầu phải redesign nhiều, nhưng kết quả là catch giờ dùng được cho cả K1 và K1C. Tuy nhiên việc này cũng buộc phải thay đổi thiết kế tổng thể so với bản gốc và cách lắp cũng hơi khác để tương thích K1/K1C. 

Người dùng K1C BẮT BUỘC dùng V5a Captive gear và mount plate loại chung K1/K1C/K1-Max (các plate này có 4 tùy chọn lỗ thay vì 2). Một trong các lỗ đó nằm thẳng hàng với captive gear, nên mới cần gear V5a chỉnh sửa và quy trình lắp khác.

Ướm thử tất cả trước để đảm bảo ổn và các pin/spindle cùng cơ cấu chuyển động trơn như mô tả trong phần K1 Max phía trên. 

Để lắp catch lên máy, người dùng K1/K1C rõ ràng cần tiếp cận được lỗ bắt mount plate vốn bị captive gear che khi catch lắp hoàn chỉnh. Hãy rút spindle/pin khỏi captive gear (tháo rời captive gear, side plates và freewheel gear ra khỏi mount plate), rồi bắt mount plate lên máy. Mình đã làm lỗ “gây vấn đề” trên mount sâu hơn để đầu vít không cạ vào captive gear khi gắn lại lên plate. 

Khi plate đã bắt xong, bạn lắp lại catch và gắn end cap là hoàn tất. 

    Hướng dẫn in. Mình khuyên dùng layer height thấp và chất lượng cao cho phần gear. Các phần còn lại tùy bạn. Mình in hết ở thiết lập chất lượng cao sau khi đã hài lòng với thiết kế.

• In Mount plate nằm phẳng và có supports

• In side plates nằm phẳng, mặt lỗ magnet hướng lên - không cần support

• In gears nằm phẳng. Captive gear cần support cho các lỗ

• In pins dựng đứng, caps để miệng hướng lên - không cần support

• In TPU pads nằm phẳng

• Mình có thêm một cặp hole plugs để bịt các lỗ vít bạn không dùng khi bắt cụm lên máy.

Cho mình biết trải nghiệm của bạn nha. Đặc biệt là người dùng K1C vì các thay đổi thiết kế để phù hợp máy của các bạn đều được làm sau khi mình đã chốt bản K1 Max. 

Bản ‘Vorlon’ 6 gear cũng đã có ở đây cho ai muốn một lựa chọn khác:- K1 Max, K1 and K1C. Door catch for 270 Degree hinge users. Updated with 2nd gear set option. by Diablo | Download free STL model | Printables.com

Cảm ơn Mordiev vì đã hỗ trợ mình vụ khoảng cách lỗ bracket. 

------------------------------------------------------

Video Gif cho thấy bản proof of concept ban đầu của mình. Mình chỉ muốn xem nó có hoạt động đúng như dự tính không, nhưng mình chưa có dịp quay bản Final. Dù vậy nó vẫn cho thấy cách mặt kẹp xoay vào vị trí. Khe khi đóng để giữ kính giờ gần như bằng 0, khác hẳn cái “khe hở to” trong bản ở video.