Hệ thống Hộp Khô Không Cần Khoan Của Modmike

23.10.15 - Tui có tải lại mấy cái nắp với khay nha mọi người, do tui quên chừa khoảng trống khi làm lại.

23.11.06 - Thêm khung gắn ẩm kế cho mấy cái loại tròn có tai treo dọc nha.

Giới thiệu

Trong 7 năm làm in 3D, tui vật lộn để tìm cái hệ thống lưu trữ filament nào phù hợp với nhu cầu của mình. Giống như bao người, tui thường dùng mấy cái hộp kín lớn để chứa nhiều cuộn nhưng chúng có mấy cái bất tiện rõ ràng:

1. Mở hộp ra vô nhiều lần để lấy một cuộn làm không khí lọt vào khá nhiều, rồi lại phải làm khô lại, cái này làm chất hút ẩm mau no.
2. Không thể nào đọc được loại filament trên nhãn các cuộn khi chúng xếp sát nhau.
3. Dùng hộp riêng cho từng loại filament còn tốn thêm diện tích vì nhiều loại không được xếp tối ưu. Tui có thể kết thúc bằng việc có 1 hộp lớn cho 1 cuộn duy nhất.
4. Ngay cả khi đầy cuộn, vẫn có rất nhiều không gian vô dụng làm tăng thêm sự cồng kềnh vốn đã đáng kể của chúng.
5. Hộp đầy thì nặng, làm việc chồng lên hoặc dỡ xuống cực kỳ vất vả khi tìm cuộn hoặc cố nhớ mình có cái gì.
6. Không có cách nào đẹp đẽ để cất giữ mấy cái hộp. Đống hộp xấu xí luôn hiện diện cứ chắn đường và làm xấu cái xưởng của tui.
7. Hệ thống lưu trữ và cấp liệu đa filament trong hộp kín đặc biệt vô dụng khi bạn có cái AMS.

Sự thật vui: Cái kệ sách Ikea hiện tại của tui có thể chứa tới 84 cuộn filament. 56 cuộn để mặt trước như trong hình và thêm 4 cuộn phía sau chúng. Tui thường đặt mấy màu lặp lại hoặc hộp chưa mở phía sau mấy cuộn trước, nhưng tui đề nghị gia cố kệ bằng cách dùng một miếng gỗ bắt vít ngang đáy kệ.

Chuyện vui: mỗi lần tui cho bạn bè coi cái hệ thống mới, họ lại lôi mấy cái hộp to đùng của họ ra với thái độ rất tự hào và hơn hẳn, như thể họ đang dạy đời tui. Họ cũng là những người đầu tiên chuyển đổi.

Mục tiêu thiết kế

Mục tiêu thiết kế ban đầu của tui là tạo ra một hệ thống lưu trữ cuộn đơn lẻ, giá cả phải chăng, vừa khít cuộn và càng ít phần cứng càng tốt. Như thường lệ, phạm vi thiết kế mở rộng bao gồm:

1. Một bộ phận để gắn ẩm kế tròn, tui thấy chúng đẹp hơn mà cũng vừa vặn giữa các đường khuôn của hộp kín, giúp đọc dễ dàng. Chúng cũng rẻ một cách lố bịch khi mua số lượng lớn.
2. Loại bỏ nhu cầu dùng ốc vít và tránh phải khoan lỗ để nó dễ tiếp cận với nhiều người làm hơn.
3. Một hệ thống con lăn đơn giản, rẻ tiền và đáng tin cậy, sử dụng tối thiểu phần cứng để giảm độ phức tạp và thời gian in.
4. Một nắp thay thế tích hợp khớp nối PTC để cấp liệu cho filament.
5. Một móc filament để giữ filament mà không cần mở hộp sau khi sử dụng.
6. Một nắp để đóng hộp khi không sử dụng.
7. Phần tui thích nhất là phát triển một hệ thống nhận dạng filament dễ sử dụng. Mỗi lớp filament có hình dạng riêng được sửa đổi cho các biến thể. Ví dụ: nhãn PLA là hình vuông, còn tất cả các dẫn xuất PLA đều là hình vuông với các góc tròn.
8. Thay đổi màu sắc ở cấp độ lớp nghĩa là bất kỳ ai cũng có thể có nhãn 2 màu.

Các bộ phận

Trước khi bắt đầu, chúng ta cần thảo luận về dung sai. Dự án này có một số dung sai khá khít với nhau. Chúng sẽ hoạt động tốt nếu bạn tuân theo một vài quy tắc:

• In các bộ phận trên cùng một máy in
• Sử dụng cùng một filament
• In nắp khay và khay theo cùng một hướng

Nếu ai đó gặp vấn đề về dung sai, hãy cho tui biết trong phần bình luận nha.

Có 2 loại nắp để lựa chọn, loại tiêu chuẩn hoặc loại con lăn. Tui chỉ toàn in loại con lăn vì ngay cả khi không định cấp liệu trong hộp, nó vẫn giữ cuộn khá tốt.

1. Nắp (Tiêu chuẩn hoặc con lăn)
2. Khay hút ẩm
3. Khung ẩm kế
4. Nhãn Filament, Xin lưu ý là tui không muốn làm lại các pháp tuyến trong Fusion 360 nên tất cả đều hướng về phía sau. Hãy dùng trình xem 3D để xem chúng đầy đủ.

Nếu bạn cần một nhãn filament mà tui chưa bao gồm, vui lòng cho tui biết trong phần bình luận nha.

Các bộ phận tùy chọn

Nếu bạn muốn cấp liệu trong hộp, bạn cũng sẽ cần:

1. Nắp
2. Khung khớp nối PTC (khớp nối Bowden)
3. Gioăng (TPU)
4. Nắp đậy

In ấn:

• Để ren hoạt động tốt, hãy in tất cả các bộ phận nắp ở mức .12.
• Tất cả các bộ phận khác có thể in ở độ cao lớp .2 và tốc độ Bambu sport mode.
• In gioăng bằng TPU, mặt vát hướng lên, trên một tấm không có vân để có bề mặt tiếp xúc nhẵn đảm bảo độ kín tốt.
• Nếu in đa màu mà không có AMS hoặc tương tự, hãy tạo một mảng các nhãn filament bạn muốn và tô 1 mm trên cùng bằng màu tương phản bạn chọn. Thêm một lần tạm dừng ở lớp màu và đổi filament thủ công.

Lắp ráp

1. Nếu bạn chọn nắp con lăn, hãy luồn ống Bowden vào phía trước và cắt bớt. Lặp lại cho phía sau.
2. Dùng cốc đo đi kèm hộp để đong 50ml hạt hút ẩm và nhẹ nhàng đổ vào khay hút ẩm từ bên cạnh cốc để tránh hạt văng ra ngoài.
3. Trượt nắp vào, đảm bảo trước tiên lắp đúng các khóa bên vào khe và sau đó trượt về phía trước để khóa phần trước.
4. Lắp khung ẩm kế vào Khung ẩm kế.
5. Chọn một nhãn filament và đặt nó mặt chữ hướng lên trên bàn với các cạnh sắc nét. Bây giờ, ấn khe cắm nhãn của khung ẩm kế xuống chốt nhãn và lắc sang trái và phải cho đến khi nhãn nằm phẳng với phần đỡ nhãn.
6. Trượt bộ phận nhãn và khung ẩm kế vào để kẹp tất cả lại với nhau.

Lắp ráp Nắp tùy chọn

1. Vặn khớp nối Bowden PTC vào khung lắp khớp nối PTC. Bạn có thể dùng băng tan (teflon tape) để có độ kín tốt hơn.
2. Vặn bộ phận này vào đáy nắp và vặn hết cỡ để đảm bảo ren không bị kẹt khi bạn dán keo.
3. Vặn bộ phận lắp khớp nối PTC xuống cho đến khi lộ ra khoảng 4mm ren bên dưới tấm đáy nắp.
4. Phết keo siêu dính và vặn lại cho đến khi phẳng và kẹp filament hướng thẳng ra xa khỏi mặt sau của hộp. Có một đường vát nhỏ bạn có thể đổ đầy keo để làm kín khí. Hãy tập trước khi dán!
5. Tháo hoàn toàn nắp hộp và ấn bộ phận này vào. Bạn có thể quấn băng tan lên phần tròn của nắp để tăng độ kín, nếu bạn muốn.
6. Lắp gioăng TPU vào nắp.
7. Luồn filament qua nắp và cắm vào bộ giữ filament đối diện với khớp nối PTC.
8. Vặn nắp lại.

Vật liệu bổ sung cần thiết

1. Hộp đựng ngũ cốc 4 lít. Hệ thống này được thiết kế cho một loại hộp đựng ngũ cốc 4 lít rất cụ thể có sẵn từ nhiều nhà cung cấp, vì vậy hãy đảm bảo nó khớp chính xác với cái trong hình phòng trường hợp liên kết này hết hạn hoặc nhà cung cấp ngừng sản xuất.
2. Ẩm kế tròn. Hãy chắc chắn mua số lượng lớn, bạn sẽ tiết kiệm tới 30% cho mỗi cái!
3. Hạt hút ẩm thương hiệu Dry & Dry cỡ 3-5 mm. Nhỏ hơn sẽ lọt qua lưới.

Tui ban đầu đã mua một nhãn hiệu rẻ hơn nhưng nhiều hạt bị vỡ hoặc kích thước không đều và lọt qua các khe của nắp. Tui cũng thích việc TẤT CẢ các hạt đều báo độ ẩm bằng cách chuyển từ màu cam sang màu xanh lá cây thay vì các phiên bản rẻ hơn có màu trắng và lẫn các hạt chỉ thị.

Để tính toán số lượng cần mua, hãy xác định bạn cần bao nhiêu hộp và nhân với 50 ml, đây là lượng tui cho vào mỗi hộp. Loại 5 pound chứa 3.785 ml hoặc đủ cho khoảng 75 cái. Hộp 2 lbs chứa 946ml, đủ cho khoảng 19 cái.

4. Khớp nối Bowden PTC 10mm
5. Ống Bowden PTFE giá rẻ. Một đoạn 2 mét sẽ

Chi phí ước tính cho mỗi đơn vị

• Hộp đựng: 4,25 USD
• Ẩm kế: 1,75 USD
• Gel hút ẩm (dựa trên loại 2 lbs): 0,90 USD

• ---

• Tổng cộng: 6,90 USD

Các bộ phận tùy chọn cho việc cấp liệu trong hộp:

• Ống Bowden, dựa trên đoạn 2 mét: 0,75 USD
• Khớp nối PTC 10mm: 0,50 USD

• ---

• Tổng BOM: 8,15 USD

Theo dõi các mã giảm giá và mua số lượng lớn khi có thể, điều đó tạo ra sự khác biệt lớn về giá.

Sự cân nhắc

Tui đã bỏ rất nhiều thời gian và công sức vào việc thiết kế và xuất bản cái này. Nếu bạn thích, bạn có thể cân nhắc ủng hộ tui một chút để tui có thể bỏ vào quỹ