Khung máy chủ 10 inch Skilleton - Tự thiết kế & In 3D

Skilleton là một bộ khung máy chủ (server rack) mã nguồn mở hoàn toàn, có thể in 3D để bạn tự xây dựng các tủ rack tùy chỉnh cho môi trường homelab. Với thiết kế dạng lưới mô-đun 1U, hệ thống này cho phép người dùng thoải mái mở rộng, điều chỉnh kích thước và lắp ráp khung bao chuẩn xác theo thiết bị của mình.

Tuy được tối ưu cho phần cứng 10 inch, Skilleton không hề gò bó kích thước. Chiều cao, chiều rộng và chiều sâu đều được quyết định bởi các đoạn khung mô-đun có thể thay thế, giúp hệ thống trở nên cực kỳ linh hoạt.

Tất cả file CAD của mô hình đều là mã nguồn mở và có sẵn để tải về

Xem qua kho lưu trữ GitHub để khám phá dự án

🚀 Thông số kỹ thuật & Tính năng chính

• Tính mô-đun lưới 1U: Bố cục cực kỳ linh hoạt dựa trên các khoảng cách chiều cao 1U tiêu chuẩn.

• Kích thước tùy chỉnh hoàn toàn: Dễ dàng thay đổi chiều rộng, sâu và cao thông qua các đoạn khung có thể thay thế để phù hợp với các thiết bị không theo chuẩn.

• Tích hợp phần cứng: Thiết kế các lỗ bắt ốc chìm (captive nut) giúp việc lắp ráp các linh kiện trở nên chắc chắn hơn.

• In 3D 100%: Được tối ưu hóa cho các máy in 3D để bàn tiêu chuẩn, không cần các công cụ chế tạo chuyên dụng.

• Mã nguồn mở: Kiến trúc hoàn toàn mở cho cộng đồng tự chỉnh sửa và phát triển các đoạn khung tùy chỉnh.

🏋 Độ bền cấu trúc & Khả năng chịu tải

• Tải tĩnh thành phần: Các đoạn khung PETG độc lập đã hoàn thành thử nghiệm tải tĩnh ở mức 12kg mà không hề bị hư hỏng cấu trúc hay biến dạng vĩnh viễn.

• Khả năng chịu tải khi lắp ráp: Trong thực tế, cấu hình Skilleton 8U làm bằng PETG hỗ trợ tốt một dàn homelab đa node nặng 9kg mà không bị mỏi vật liệu.

⚙ Thông số in ấn

Một cấu hình rack 10 inch 6U tiêu chuẩn cần có:

• Nhựa in: ~700g PETG (hoặc các loại nhựa kỹ thuật có đặc tính cơ học tương đương).

• Thời gian: ~26 tiếng.

• Độ cao lớp in: 0.2mm.

• Infill: 30% Gyroid.

• Wall Loops (Số lớp tường):

  • 5 lớp cho tất cả các thành phần tay cầm.
  • 4 lớp cho tất cả các thành phần cấu trúc còn lại.

🔩 Danh sách linh kiện (BOM)

Ngoài nhựa in, việc lắp ráp rack Skilleton chỉ yêu cầu các loại ốc vít hệ mét tiêu chuẩn. Tất cả các rãnh tích hợp được thiết kế để vừa với đai ốc lục giác tiêu chuẩn DIN 934, loại bỏ nhu cầu sử dụng phần cứng chuyên dụng hoặc công cụ đóng nhiệt.

Loại vật liệu

• Ốc M4 x 20mm
• Đai ốc lục giác M4 DIN 934
• Ốc M6 x 16mm
• Đai ốc lục giác M6 DIN 934

Số lượng cơ bản (cho cấu hình 10 inch 6U)

• Ốc và đai ốc M4 x 20mm: Cần khoảng 60 bộ để kết nối tất cả các giá đỡ cấu trúc, chân đế và đầu nối.
• Ốc và đai ốc M6 x 16mm: Cần tối thiểu 16 bộ để cố định chắc chắn các giá đỡ rack chính, chân đế và nắp đậy. Tổng số lượng phụ thuộc vào số lượng thiết bị, bảng điều khiển hoặc bộ chuyển đổi mà bạn lắp đặt.

🧩 Các thành phần có sẵn

Chân đứng (Stands)

Các phần tử cấu trúc dọc chính quyết định dung lượng Rack Unit (RU) và cung cấp giao diện gắn thiết bị.

• Tuân thủ chuẩn rack: Được thiết kế theo chuẩn khoảng cách dọc của tủ rack server.
• Ổ cắm thiết bị M6: Tích hợp sẵn ổ cắm cho ốc và đai ốc M6 để cố định các thiết bị rack.
• Ổ cắm phụ kiện M4: Dùng để cố định các khung hỗ trợ ngang và làm điểm mở rộng để gắn tấm bên, quản lý cáp.
• Hình học đối xứng: Các thành phần này đi theo cặp trái và phải. Cần in theo cặp để lắp ráp.
• Cấu hình lưới mô-đun: 1U, 2U.

Khung đỡ (Supports)

Các thanh ngang nối các chân đứng để tạo khung và độ cứng vững.

• Định hình kích thước: Quyết định chiều rộng và chiều sâu tổng thể.
• Độ ổn định ngang: Loại bỏ sự rung lắc.
• Cấu hình lưới mô-đun: 2x2U, 2x1U, 1x2U.
• Quản lý cáp: Có các lỗ 3mm để buộc dây cáp gọn gàng.

Tay cầm (Handles)

Thành phần đa năng vừa là khung chịu lực vừa là điểm cầm nắm để di chuyển.

• Cấu hình lưới mô-đun: 2x2U, 2x1U, 4x2U, 4x1U.

Bộ chuyển đổi & Đệm (Adapters & Spacers)

Các thành phần hỗ trợ giúp điều chỉnh theo phần cứng cụ thể.

• Back Support Adapters: Dùng cho tấm lưng phía sau.
• Spacers: Miếng đệm bù chiều dài ốc khi dùng ốc M4 x 20mm.