Tuning Peg Globoid Siêu Bền (Impervious Globoid Tuning Peg)

Hồi lâu lắc mình muốn làm một cây dulcimer. Trời ơi rốt cuộc đi tới đâu luôn.

Vì sao?

Mình cần rất nhiều tuning peg mà đồ bán sẵn thì mắc quá.

Vậy nên mình tự làm, trong một bài trước. Nó chạy được, nhưng chưa đạt tiêu chuẩn của mình. Sau đó mình cải tiến thiết kế và làm cho nó khá “ngon” (chưa đăng, mới làm gần đây), nhưng vẫn còn cồng kềnh và hơi khó sản xuất vì cần một chi tiết kim loại kiểu như phải tương đối chính xác.

Rồi mình nhớ tới một thiết kế của noamtsvi khá giống đồ thương mại và cũng hoạt động được ở một mức nào đó, nhưng sau đó phần ren của con worm bị xén đứt (có lẽ mình nên dùng vật liệu cứng hơn, nhưng mình muốn dùng PLA nếu có thể) nên mình nghĩ thôi tự làm luôn. Mình không xem đây là remix, nhưng đúng là có mượn vài quyết định thiết kế từ mẫu của bạn ấy—chắc bạn ấy cũng mò mẫm nhiều mới ra. .

Globoid gears

Globoid gear là một dạng worm gear mà bánh răng (wheel) “ôm” lấy con worm. Nhờ vậy bề mặt răng ăn khớp tốt và chịu lực khỏe hơn. Đây là một hình học chắc chắn hơn, kiểu như tăng độ bền “ma thuật” nhưng đổi lại là thiết kế phức tạp. Hình học này nổi tiếng là rất khó CAD và khó gia công, nhưng 3D printing thì né được phần khó gia công. Mình thiết kế trong Solidworks bằng phương pháp riêng và cũng vật lộn một chút. Thậm chí nó chưa hoàn hảo hoàn toàn vì wheel không ôm worm quá nhiều, nhưng mình thấy vẫn chạy rất ổn.

Những gì mình làm

Lấy chút cảm hứng từ thiết kế của noamtsvi, mình giữ form tổng thể và cấu trúc gọn gàng kiểu 4 mảnh, rồi cố làm ra cái gì đó thật “trâu”. Mình đã làm như sau:
 - Mình dùng globoid gear cho cả worm và wheel. Nhờ vậy lúc nào cũng có 2–3 răng của wheel chạm vào worm, độ ăn khớp răng rất tốt. Rất bền.
 - Mình dùng một thanh inox (stainless steel) 5mm làm trục của wheel và cũng là điểm buộc dây. Vừa giúp gần như không thể hỏng ở chỗ đó, vừa giảm tải cho cơ cấu vì tay đòn mô-men của dây nhỏ hơn. Chi tiết kim loại này làm cũng dễ, chỉ cần máy mài cầm tay (angle grinder) hoặc dũa và khoan (mình còn không dùng ê-tô, dù có thì nên dùng).
 - Mình thiết kế worm khác đi: cho nó xuyên qua cả hai bên và làm vỏ đối xứng. Cái này khá quan trọng vì bạn có thể “mirror” cả cụm chỉ bằng cách rút worm ra rồi lật lại. Không cần in bản mirrored.
 - Mình cũng làm nó to hơn, kiểu vô tình. Nhưng một phần đó là đánh đổi mình chấp nhận để tăng độ bền.

Nói chung thiết kế chạy rất tốt. Nếu bôi mỡ đàng hoàng thì cảm giác vặn rất sướng, không bị nhảy răng hay phát tiếng khó chịu. Mình còn dùng nó làm đứt một sợi dây kim loại “không rõ nguồn gốc” nhặt trong nhà—có khi là nichrome nên cũng không phải loại siêu bền—nhưng mình nghĩ nó có thể chịu được trọng lượng của mình. Dù sao chỉ cần dùng thôi là thấy nó không hề đuối, cảm giác rất chắc.

Ngoài ra, mình không dùng ốc chuyên dụng của tuning peg tiêu chuẩn. Mình không mua được loại đó nên dùng ốc bán ở tiệm hardware địa phương. Mình có upload file STEP cho phần vỏ để bạn chỉnh lại kiểu bắt vít/mounting nếu muốn.

Lắp ráp

Lắp ráp khá đơn giản, cơ bản là đặt các mảnh đúng vị trí là xong. Nhưng bạn phải đóng búa để ép thanh kim loại vào. Nó cần press-fit rất chặt vào gear (và thêm superglue nếu bạn dùng dây rất nặng) nên lúc đầu có thể hơi “hành” cái vỏ. Sau khi ráp xong, có thể bạn sẽ phải vặn qua lại nhiều lần rồi tháo ra, vệ sinh phần nhựa dư bị cạo ra từ các chi tiết, rồi lắp lại; lúc đầu có thể vặn rất nặng nên mình khuyên nên bắt nó lên một miếng gỗ phế rồi dùng cờ-lê vặn. Trước khi lắp lên nhạc cụ, nên bôi mỡ kỹ, cố gắng đưa mỡ vào sâu trong các rãnh của worm và răng của wheel.