Wind Wheel Ảo Giác Quang Học Khổng Lồ 40cm (đường kính 15,75")

**** Update 30.04.2024 ****

Mình vừa đăng một phiên bản thiết kế lại của cái windwheel này

Đây là phiên bản không cần keo! Nên từng chi tiết có thể thay riêng lẻ, các phần còn lại vẫn giữ nguyên. Dễ lắp, dễ sửa!

Lấy cảm hứng từ bản remix của mình (bản gốc của ) mình muốn làm một chiếc optical wind wheel to nhất có thể in được trên Prusa MK3/MK4 — và đây là nó:

(xấp xỉ 40cm/15,75" đường kính, kích thước “khủng” và nhìn rất thôi miên khi đặt trong vườn hoặc ngoài ban công)

Bản này tốn thời gian và không phải kiểu lắp dễ. Do kích thước và tổng trọng lượng, wind wheel sẽ không “nhạy gió” bằng các bản nhỏ hơn (ví dụ ). Vậy nên đừng hụt hẫng nếu bánh không quay chỉ với vài cơn gió nhẹ.

Ngoài ra, loại/chất lượng vòng bi (ball bearing) bạn dùng ảnh hưởng rất lớn tới độ “lanh” khi quay — mình dùng bearing APEC 9 loại sealed từ một hãng OEM inlineskater xịn. Mình cũng nhận ra là vòng bi cần một thời gian chạy thì mới “mượt” đúng nghĩa.

Cấu trúc tổng thể

Toàn bộ windwheel gồm ba nhóm chính:

Nhóm đầu tiên là rotor “closed” với 8 cánh và hub trung tâm — mình gọi là “closed” vì các cánh hướng xuống mặt bàn, quay lưng về phía người nhìn.

Nhóm thứ nhất là rotor “open” với 8 cánh và hub trung tâm — mình gọi là “open” vì các cánh hướng lên trời.

Nhóm thứ hai là phần vỏ (housing) và vòng bi.

Lắp rotor (áp dụng cho cả 2 rotor)

Trước hết bạn cần in 8 cánh và dán (glue) chúng vào rotor

Rotor closed

Rotor open:

Để ra chất lượng đẹp, mình có vài mẹo sau:

• để rotor nhẹ thì quan trọng là in cánh nhẹ. Mình in cánh với 1 perimeter và 5% infill. Phần rotor in với 2 perimeters và 15% infill
• mình rất khuyên dùng brim — biết là gỡ brim hơi mệt, nhưng nếu không dùng thì bạn dễ gặp tình trạng đầu cánh bị bong khỏi bed khi đang in
• để cánh nguội ngay trên print bed rồi hãy lấy ra
• cực kỳ quan trọng: tất cả cánh phải nằm CÙNG một mặt phẳng — dán keo trên mặt bàn. Mình khuyên mạnh là dán toàn bộ cánh vào hub trước, rồi mới nối các cánh với nhau.

• các cánh được nối bằng cách nhét một đầu cánh vào “túi” (pouch) của cánh khác (có dùng keo). Đầu cánh phải trượt vào pouch dễ dàng, không bị cấn hay làm xoắn cả cụm rotor. Nếu bạn thấy bị cấn thì xử lý phần chi tiết (mài/giảm độ dày đầu cánh) ở vị trí được khoanh tròn màu đen.

• rất quan trọng là rotor sau khi ráp phải nằm phẳng nhất có thể trên mặt phẳng

Phần housing (gắn rotor)

Để dễ giải thích, mình sẽ tập trung vào một bên. Bên còn lại làm tương tự.

Từ trái sang phải: single-housing, vòng chêm (distance ring), 608 bearing và shell, vòng chêm (distance ring), trục (axis)

Mình in single housing, các distance ring và shell của 608 ball bearing với 3 perimeters và 30% infill; trục (axis) với 3 perimeters và 70% infill.

Cách lắp:

1. Cắm trục (axis) vào rotor (đảm bảo khít)
2. Luồn một distance ring vào trục
3. Đặt ball bearing vào shell của nó (đảm bảo khít) rồi đưa cả cụm này vào trục (đảm bảo khít) — để mặt “open” của bearing quay ra xa rotor
4. Luồn thêm một distance ring vào trục (mình khuyên dán keo vòng này vào trục nhưng nhớ cẩn thận — tuyệt đối đừng để keo dính vào bearing hoặc chỗ keo có thể chảy vào bearing… rất phiền)
5. Gắn cụm rotor + bearing vào single-housing (dùng chút keo)
6. XONG

Làm tương tự cho bên còn lại là bạn đã ráp xong Giant Optical Illusion Wind Wheel — chúc mừng.

Ghi chú lắp ráp:

• mình đã thử nhiều mức tolerance và cuối cùng kết luận là in chi tiết hơi nhỏ một chút, rồi tạo độ khít bằng cách quấn băng keo vải (textile glue tape) trước khi lắp. Cách này với mình dễ làm hơn và đỡ “căng thẳng” hơn
• lỗ gắn (mounting hole) của housing là 16mm

Trưng bày

Giờ bạn có thể cắm lên một cây/ống (housing có lỗ 16mm) rồi gắn ra ban công, hoặc cắm ngoài vườn

Mình nghĩ hình này sẽ giúp bạn hình dung rõ kích thước:

từ trái sang phải:
đường kính 40cm: trang này ()
đường kính 30cm:
đường kính 20cm:

Note: hiện mình đang làm phiên bản 20cm nhiều cánh (multiwing) (tương tự bản 40cm và 30cm)

Mong bạn dùng được thiết kế này, và mình rất biết ơn nếu bạn thả like, để lại bình luận, hoặc tốt hơn nữa là đăng một bản make của sản phẩm bạn đã lắp.

Cứ tò mò và tận hưởng cuộc sống nha!

Nếu bạn quan tâm phiên bản wind wheel 1 rotor cùng cỡ:

đường kính 40cm:
đường kính 30cm: