Fractal vise (ê-tô fractal) in 3D cho chi tiết nhỏ

Ê-tô (fractal) được phát minh bởi Paulin Karl Kunze vào năm 1912 và được cấp bằng sáng chế năm 1913. Nó cho phép kẹp được gần như mọi hình dạng và giữ cố định rất chắc. Mình lấy ý tưởng từ kiểu ê-tô này và làm phiên bản fractal vise của riêng mình, có thể in bằng máy in 3D. Với vật liệu sử dụng (PLA), sẽ không thể dùng để gia công những chi tiết đòi hỏi độ bền/độ chịu lực quá cao. Bạn có thể dùng với các chi tiết bằng nhựa chẳng hạn, nhưng giới hạn bề rộng tối đa là 34mm. Ngoài ra cũng có các fractal vise bằng thép và nhôm mà bạn có thể mua từ nhiều nhà cung cấp ở châu Á.

Nhiều phần tử bổ sung như ốc/vít và lò xo cần được tích hợp vào ê-tô. Mình khuyến nghị dùng một con vít kim loại để khóa tay cầm vào trục (spindle). Bạn cũng có thể chọn bề mặt tiếp xúc dạng phẳng, hoặc gắn thêm miếng đệm cao su (cần dán lên bề mặt phẳng).

Trong quá trình phát triển ê-tô này, mình phải tốn khá nhiều filament để tìm được điểm cân bằng phù hợp giữa thời gian in, độ bền vật liệu và độ chính xác khi in. Một yếu tố khác cần tính đến là độ co rút của vật liệu. Mình đề xuất bạn dùng PLA chất lượng cao và dùng đúng các print settings được cung cấp. Phần lớn ê-tô được in bằng Prusament PLA Prusa Galaxy Black. Mình có trải nghiệm rất tốt với vật liệu này. In toàn bộ ê-tô sẽ mất khá nhiều thời gian. Bạn cũng cần dành thời gian để tỉa bavia (deburring) ở các ngàm kẹp. Đây là một trong những công đoạn quan trọng nhất và phải làm thật cẩn thận vì các mối ghép kiểu dovetail khá nhỏ và chính xác. Để giảm ma sát giữa các phần, bạn có thể nhỏ vài giọt dầu (WD-40 dùng rất ổn và không làm hại PLA). Mình thiết kế ê-tô để có thể dùng trực tiếp như vậy, hoặc bắt vít cố định lên một bề mặt. Khi đã bắt vít, có một hệ khóa cho phép bạn đổi góc của ê-tô trên phần đế. Điểm yếu duy nhất của ê-tô là trục (spindle) và các vít của trục. Dù mình chưa gặp trường hợp này, nhưng hoàn toàn có thể xảy ra nếu lực siết quá lớn thì trục, vít trục hoặc cả hai sẽ bị gãy. Các vít trục cũng có thể thay bằng vít kim loại M4. Tuy nhiên cần lưu ý đảm bảo phần đầu vít được bo tròn. Chúc bạn in và lắp ráp vui vẻ.