Kaleidocube - Trò chơi xếp hình hình học có thể đảo ngược

Chào mừng bạn đến với Kaleidocube, một sự kết hợp đầy thú vị giữa tô pô học, hình học không gian và in 3D!

Dự án này là một khám phá về món đồ chơi lắp ghép dạng chuỗi có thể lật ngược. Nó bao gồm 12 khối kim tự tháp (tứ diện) không đều giống hệt nhau được kết nối trong một vòng lặp kín. Khi bạn thao tác, chuỗi này sẽ tự cuộn qua tâm của chính nó bằng một chuyển động liên tục đầy thỏa mãn, cuối cùng biến đổi thành một khối lập phương hoàn chỉnh mà không hề có khe hở.

Hình học & Tô pô học

• Thể tích: Mỗi mảnh trong số 12 mảnh chiếm chính xác $\frac{1}{12}$ tổng thể tích của khối lập phương cuối cùng. Hình dạng này được tạo ra bằng cách phân chia một khối lập phương thông qua các đường chéo không gian và các mặt phẳng đối xứng bên trong.

• Vòng lặp: Các kim tự tháp được kết nối với nhau dọc theo các cạnh cụ thể không song song. Khi các đầu được nối thành một vòng tuần hoàn, cơ chế này sẽ có một bậc tự do duy nhất, cho phép nó lật ngược vô tận.

• Điều kỳ diệu: Khi gấp vào trong, các mặt vốn tạo nên bề mặt ngoài của chuỗi mở sẽ khớp hoàn hảo vào bên trong, và tất cả 12 đỉnh sẽ hướng thẳng vào tâm của khối lập phương.

Cách thực hiện

Mô hình này được thiết kế để in và lắp ráp dễ dàng:

1. In: Tải xuống mô hình một mảnh và in 12 lần (sử dụng hai màu khác nhau xen kẽ trông sẽ rất tuyệt!).

2. Lắp ráp: Kết nối các mảnh thành một chuỗi bằng phương pháp bạn thích (băng keo, chốt sợi nhựa nhỏ hoặc bản lề vải, tùy thuộc vào phiên bản bạn chọn) đảm bảo chúng xen kẽ chính xác theo vị trí bản lề.

3. Đóng vòng lặp: Nối mảnh đầu tiên và mảnh cuối cùng để hoàn tất chu trình.

Hãy nghịch thử, gấp nó thành một khối lập phương hoặc khám phá các cấu hình hình học ẩn khác (như hình ngôi sao) mà vòng lặp 12 phần tử này có thể tạo ra!

Mẹo in ấn: * Không cần hỗ trợ (supports).

• Đảm bảo độ bám dính của bàn in tốt để có các góc cạnh sắc nét, giúp khối lập phương cuối cùng khớp lại mà không bị hở.