Whirligig, Dolphins - Chong chóng cá heo trang trí

Mình tạo ra mô hình "Whirligig, Dolphins" (Chong chóng cá heo) này cho con gái út của mình vì bé rất thích cá heo. Vì bé đang sống ở Florida nên chắc sẽ không khó để tìm một ngày đầy gió mà tận hưởng chiếc chong chóng này đâu!

Như thường lệ, mình có thể đã quên mất một vài tệp hoặc sai sót gì đó, nên nếu bạn có thắc mắc gì thì đừng ngần ngại hỏi nhé, mình hay mắc lỗi lắm.

Được thiết kế bằng Autodesk Fusion 360, slice bằng Ultimaker Cura 4.12.1 và in 3D bằng nhựa Tough PLA trên máy Ultimaker S5s.

Các linh kiện.

Mình đã chuẩn bị các linh kiện sau:

• Một vòng bi đường kính 16mm. • Một thanh ren M8 dài 6 inch (bước ren 1.25) kèm đai ốc tương ứng.

Mình đã in 3D các bộ phận sau với chiều cao lớp in 0.15mm, độ phủ (infill) 20% và không cần hỗ trợ (supports) bằng nhựa Tough PLA:

• Hai "Arm, Dolphin.stl". • Bốn "Arm, Worm Gear Driven.stl". • Bốn "Axle, Arm, Dolphin.stl". • Một "Axle, Propeller.stl". • Hai "Axle, Worm Gear Driven.stl". • Một "Base.stl". • Bốn "Bolt (M6 by 1 by 6mm).stl". • Mười bốn "Bolt (M8 by 1.25 by 8mm).stl". • Ba "Bushing, Axle, Propeller.stl". • Một "Joiner.stl". • Bốn "Mount, Arm, Dolphin.stl". • Một "Mount.stl". • Một "Propeller.stl". • Sáu "Set Screw (M8 by 6).stl". • Hai "Wave Mount.stl". • Một "Wave, Left.3mf". • Một "Wave, Right.3mf". • Hai "Worm Gear Driven.stl". • Một "Worm Gear.stl".

Cơ chế này đòi hỏi độ chính xác cao khi in và lắp ráp, đôi khi cần thao tác với các linh kiện nhỏ trong không gian hẹp và căn chỉnh rất kỹ. Trước khi lắp, mình đã thử khớp, gọt tỉa, giũa, khoan, chà nhám... tất cả các bộ phận để đảm bảo bề mặt chuyển động mượt mà và các bộ phận cố định khớp chặt. Tùy thuộc vào slicer, máy in, thiết lập in và màu nhựa bạn chọn, có thể bạn sẽ cần gọt tỉa, giũa hoặc khoan thêm để hoàn thiện. Mình đã cẩn thận giũa sạch các cạnh tiếp xúc với bàn in để đảm bảo loại bỏ hoàn toàn phần nhựa thừa bằng dũa kim hoàn và sự kiên nhẫn.

Cơ chế này cũng sử dụng lắp ghép bằng ren, nên mình đã dùng bộ taro (M8 x 1.25 và M6 x 1) để làm sạch ren khi cần thiết.

Lắp ráp cơ chế truyền động.

Để lắp cơ chế truyền động, mình thực hiện các bước sau:

• Lắp một "Axle, Worm Gear Driven.stl" vào một "Arm, Worm Gear Driven.stl". • Đặt "Worm Gear Driven.stl" vào khoảng trống giữa các tháp bánh răng trục vít phía trước trong "Base.stl", trượt trục bánh răng và cụm tay đòn vào tháp, xoay bánh răng cho đến khi khớp với tay đòn, sau đó đẩy trục qua bánh răng và xuyên qua lỗ còn lại của tháp. • Gắn "Arm, Worm Gear Driven.stl" còn lại vào đầu trục kia, xoay 180 độ so với tay đòn thứ nhất, rồi cố định cả hai tay đòn vào trục bằng hai "Bolt (M6 by 1 by 6mm).stl". • Lặp lại ba bước trên cho trục, tay đòn, bánh răng và ốc vít còn lại ở tháp phía sau. • Nhìn từ phía bên phải, xoay cụm bánh răng phía sau ngược chiều kim đồng hồ một răng, sau đó lắp "Worm Gear.stl" vào phần đế giữa các tháp trục cánh quạt để cố định vị trí bánh răng. • Xoay thử bánh răng để đảm bảo cơ chế hoạt động trơn tru.

Gắn cá heo.

Để gắn các chú cá heo, mình thực hiện:

• Vặn bốn "Mount, Arm, Dolphin.stl" vào đầu của bốn tay đòn. • Đặt một "Arm, Dolphin.stl" lên hai giá đỡ phía bên trái rồi cố định bằng hai "Axle, Arm, Dolphin.stl". • Lặp lại bước tương tự cho tay đòn cá heo và các trục bên phải.

Lắp ráp và gắn cánh quạt.

Để lắp cánh quạt, mình thực hiện:

• Dán "Axle, Propeller.stl" vào trục giữa của "Propeller.stl". • Vặn hai "Set Screw (M8 by 6).stl" vào mỗi "Bushing, Axle, Propeller.stl". • Luồn trục cánh quạt vào tháp đỡ, lần lượt lắp các ống lót (bushing) vào trục, rồi đẩy trục xuyên qua bánh răng và tháp đỡ phía sau. • Điều chỉnh vị trí các ống lót để đảm bảo cánh quạt quay nhẹ nhàng. • Siết chặt các vít định vị để cố định ống lót vào trục.

Gắn các tấm sóng và giá đỡ.

Để gắn tấm sóng:

• Gắn "Wave Mount.stl" vào mặt ngoài tháp trục cánh quạt phía sau bằng hai "Bolt (M8 by 1.25 by 8mm).stl". • Gắn "Wave Mount.stl" còn lại vào mặt trong tháp trục phía trước bằng hai "Bolt (M8 by 1.25 by 8mm).stl". • Cố định "Wave, Left.3mf" vào giá đỡ bên trái bằng bốn "Bolt (M8 by 1.25 by 8mm).stl". • Lặp lại cho "Wave, Right.3mf". • Gắn "Mount.stl" vào mặt trước của đế bằng hai "Bolt (M8 by 1.25 by 8mm).stl".

Lắp ráp cuối cùng.

• Cố định vòng bi 16mm vào đế đỡ vòng bi trong "Joiner.stl" bằng keo silicon. • Cẩn thận trượt đầu nối (joiner) vào ống đỡ.

Sau khi lắp xong, mình vặn cụm đầu nối vào cây cắm mà mình vẫn dùng cho các thiết kế chong chóng, dùng thanh ren M8 và đai ốc, sau đó đặt mô hình lên và để gió làm việc của nó!

Vậy là xong quá trình in và lắp ráp "Whirligig, Dolphins".

Hy vọng bạn thích mô hình này!