Pieces: Bạn sẽ tạo ra gì?

Hồi đầu năm, mình thấy muốn học một kỹ năng mới. Mình chọn học cách thiết kế bằng CAD. Mình quyết định dùng FreeCAD mã nguồn mở miễn phí để học. Mình thuộc kiểu học bằng cách tự làm dự án, mà lúc đó thấy cái bàn làm việc của mình bừa bộn, thiếu ngăn nắp quá trời. Vậy là mình tìm ra “đề tài” luôn. Mình mất vài tháng mò mẫm trong phần mềm cho quen tay, khi cần thì coi tutorial trên YouTube, hy vọng nó giúp được cho dự án; có lúc còn phải quay lại coi đúng cái video đó lần nữa. Dần dần mình hiểu mình đang làm gì, làm xong cái kệ bàn; rồi nhận ra dự án này gợi lại khá nhiều ký ức về occupational therapy ngày trước cho bàn tay phải (vận động tinh) của mình. Sau đó mình làm thêm các món gắn kèm cho kệ, rồi nghĩ ra là nó cũng hợp để làm đồ chơi STEM cho mấy đứa cháu trai, cháu gái: thế là mình làm ra cả đống “mảnh ghép” cho tụi nhỏ chơi và cùng nhau tạo ra đủ thứ. Thành quả của cả quá trình đó là Pieces. Câu hỏi là: Bạn sẽ tạo ra gì?

Các mảnh chính

Tất cả các mảnh đều dùng chung một “mảnh chính”: một hình vuông cạnh 25.4mm, có lỗ ở giữa bán kính 3mm. Mảnh này được lặp lại theo nhiều kiểu khác nhau để tạo thành các mảnh lớn hơn, tùy mục đích của dự án. Với dự án của mình, mình lặp các mảnh nằm cạnh nhau trên cùng một mặt phẳng để làm kệ, và lặp trên nhiều mặt phẳng để làm các bracket. Mình thiết kế kệ bàn theo dạng modular để có thể gắn thêm kệ theo chiều dọc hoặc chiều ngang nếu sau này nhu cầu thay đổi. Mình dùng độ dày 5mm cho tất cả các mảnh của kệ và hoàn toàn không lo về độ cứng cáp.

Với phần đồ chơi STEM của dự án, mình chốt dùng độ dày 2mm. Mình đã thử nhiều độ dày khác nhau và kết luận 2mm là cân bằng hợp lý giữa độ bền, vẫn còn chút độ dẻo, và thời gian in.

Nuts và bolts

Cho các kết nối đơn giản, mình thấy mấy con bolt này dùng cũng ổn. Đôi khi ren hơi sít, nhưng vặn nut chạy qua ren của bolt trước sẽ giúp “nới” ren ra, rồi dùng sau sẽ nhẹ hơn. Mình cũng nhận ra là dù mình in solid, một số filament vẫn giòn hơn loại khác. Phần lớn thì không gặp quá nhiều vấn đề, nhưng đầu của một vài bolt thỉnh thoảng bị gãy. Tiếc là các đường layer line theo phương ngang chính là điểm yếu của mấy con bolt này. Theo trải nghiệm của mình, khoảng 90% trường hợp in ốc/vít như vậy là dùng ổn. Mình khuyên nên in dư vài con cho các dự án nhẹ, còn dự án cần chịu lực nặng thì nên mua bolt gia công (machined) cho chắc.

Thỉnh thoảng tay phải của mình không “hợp tác” khi siết nut/bolt bằng tay. Nên mình phải thiết kế thêm vài cái tool để in ra, hỗ trợ siết và tháo nut.

Hinges và Gears

Mấy món này được thêm vào để có lựa chọn tạo chuyển động cho sản phẩm mình lắp. Mình in loại print-in-place hinge theo phương thẳng đứng thì ra rất ngon, nhưng nếu in ngang thì cái pin bên trong đôi lúc dính chặt quá, xoay không được. Mình cũng có một phiên bản hinge dạng 1 chi tiết: in 2 cái rồi lắp lại với pin tùy bạn chọn.

Phụ kiện gắn cho kệ

Vì mục tiêu chính của dự án là làm kệ cho bàn làm việc, mình thấy việc thêm các phụ kiện nhỏ gắn bên hông kệ làm nó “có võ” hơn hẳn. Tất cả đều có thể gắn vào hông kệ bằng một con bolt đầu 2mm. Mình cần sắp xếp mấy sợi dây hay dùng cho gọn, khỏi bị rối tung trên bàn. Mình cũng phải tìm cách để bút không bị quăng lung tung. Mình muốn thử gắn sạc Apple Watch để giảm diện tích chiếm chỗ của đống sạc trên bàn. Khi gắn thêm kệ, trong đầu mình lại thấy “đã thêm thì phải chia khoảng cho đều”. Thỉnh thoảng mình cũng có sách và một cái bàn phím rời; nếu xếp chồng theo chiều dọc thì lúc không dùng sẽ tiết kiệm kha khá diện tích. Thế là mình tạo ra cả loạt phụ kiện để có thể trượt vào đế một cách dễ dàng, nhưng vẫn đổi qua lại phụ kiện theo nhu cầu nếu vài tháng sau cách dùng thay đổi.

Phần lớn dự án này có thể in bằng PETG hoặc PLA. Mình dùng PETG là chủ yếu vì lúc đó mình có sẵn nhiều hơn. Mình có thể nói là mình học được rất nhiều từ dự án này, làm được một món hữu ích cho bản thân, rồi chỉnh sửa để vừa chơi vui với tụi nhỏ nữa. Mình có đính kèm file FreeCAD và cũng cố gắng dọn dẹp cho gọn, tuy nhiên mình không thể đảm bảo cách mình sắp xếp hay cách mình làm các part sẽ dễ hiểu với mọi người. Lúc đó mình đang học rất nhiều cách làm khác nhau. Nếu bạn có câu hỏi hoặc muốn thấy một “Piece” nào đó mà bạn chưa tạo được, cứ liên hệ mình nha.