เครื่องตัด PET D4E1 (Artmaker02): 9 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

เครื่องตัดขวดนี้ทำอะไร?

เครื่องนี้ตัดขวดพลาสติกรีไซเคิล (PET) เป็นวงแหวนหรือเกลียวด้วยมีดอุ่นในตู้ที่ปลอดภัยซึ่งทุกคนสามารถใช้ได้อย่างปลอดภัย

ทำไมเราถึงทำสิ่งนี้และเพื่อใคร

เราเป็นกลุ่มนักศึกษาวิศวกรรมการออกแบบอุตสาหกรรมจากเบลเยียม สำหรับหลักสูตรวิศวกรรมผลิตภัณฑ์ของเรา เราต้องออกแบบเครื่องจักรที่สามารถช่วยให้เด็กที่มีความบกพร่องทางการเรียนรู้ทั่วไปแปลงวัสดุรีไซเคิลเป็นงานศิลปะได้ ความปลอดภัยที่นี่สำคัญมากเพราะเราไม่ต้องการให้เด็กเล็กทำร้ายตัวเอง แต่ต้องสนุกและมีส่วนร่วมด้วย หลังจากทดสอบโดยผู้ใช้สองสามครั้ง เราก็ได้ เครื่องตัดขวด 2000

หากคุณมีคำถามหรือข้อเสนอแนะในการปรับปรุงการออกแบบของเรา โปรดแจ้งให้เราทราบในความคิดเห็นด้านล่าง

ฉันสามารถสร้างมันได้หรือไม่

โครงการนี้ต้องการความรู้ที่ดีเกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ทักษะเกี่ยวกับหัวแร้ง และการเข้าถึงเครื่องจักรและเครื่องมือสร้างต้นแบบจำนวนมาก คุณจะต้องทำงานกับแรงดันไฟฟ้าที่เป็นอันตราย ต้องแน่ใจว่าคุณกำลังทำอะไรอยู่!

ขอให้สนุกกับการสร้างมัน!

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมชิ้นส่วนทั้งหมด

ที่อยู่อาศัย:

• แผงตัดด้วยเลเซอร์ MDF 12x ความหนา: 6mm

• 1x พัดลม 120x120mm (ดูเอกสารข้อมูล)

• 1x รูระบายอากาศ 120x120mm

• สลักเกลียว M4 4x ความยาว: 40 มม. (สำหรับติดตั้งพัดลม)

• ตัวกรองคาร์บอน 1x (ดูเอกสารข้อมูล)

• 5x L-irons, length: 40mm

• สกรู 20x ความยาว: เส้นผ่านศูนย์กลาง 6 มม. 3 มม.

• กาวไม้

• เทปอะลูมิเนียมสำหรับพื้นที่ปลอดภัย

• เทปอะลูมิเนียมสำหรับพื้นชั้นล่าง

• 6x ยางรองขา 30x25mm

• สกรู 6x สำหรับตีนยาง ยาว 20 มม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 3 มม.

ประตู:

• โครงตัดด้วยเลเซอร์ MDF 2x ความหนา: 6mm

• ความหนาของลูกแก้วตัดด้วยเลเซอร์ PMMA 1x: 1.5mm

• 16x M3, ความยาว: สลักเกลียว 16 มม.

• บานพับเปียโน 1x ความยาว: 20mm

• สกรู 4x สำหรับยึดบานพับเปียโนกับประตู ความยาว: เส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มม. 3 มม.

• 4x M4, ความยาว: 12mm Bolts forยึดบานพับเปียโนกับเครื่อง

• แม่เหล็ก 2x ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 มม. และความหนา: 2 มม. (ดูเอกสารข้อมูล)

• วงเล็บ 1x สำหรับล็อคการพิมพ์ 3 มิติ (ดูไฟล์ที่พิมพ์ 3 มิติ)

• 1x แม่เหล็กสำหรับขายึด ความยาว: 7 มม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 4 มม. (ดูเอกสารข้อมูล)

• สกรู 2x สำหรับความยาวของแคลมป์ล็อค: เส้นผ่านศูนย์กลาง 15 มม. 2.5 มม.

• 1x ติดต่อ Reed (ดูเอกสารข้อมูล)

• 1x ล็อคไฟฟ้า 12v (ดูเอกสารข้อมูล)

• 1x ตัวล็อคขายึดและหน้าสัมผัสกก (ดูไฟล์ที่พิมพ์ 3 มิติ)

• สกรู 2x สำหรับล็อคขายึด ความยาว: เส้นผ่านศูนย์กลาง 16 มม. 2.5 มม.

• 1x ที่จับ 3 มิติที่พิมพ์ (ดูไฟล์ที่พิมพ์ 3 มิติ)

• 1x สกรูสำหรับจับ ความยาว: เส้นผ่านศูนย์กลาง 15 มม. 2.5 มม.

การควบคุม:

• MDF ล้อตัดด้วยเลเซอร์หมุนได้ 1x ความหนา: 6mm

• 1x แกนอลูมิเนียมแกนเส้นผ่านศูนย์กลาง 8 มม. ความยาว: 80mm

• 1x แก้ไขสำหรับยึดดิสก์บนเพลา

• 1x ดิสก์สำหรับติดตั้งที่พิมพ์ 3 มิติ (ดูไฟล์ที่พิมพ์ 3 มิติ)

• สกรู 8x สำหรับแผ่นแนบพิมพ์ 3 มิติ ความยาว: เส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มม. 3 มม.

• 1x จับงานไม้

• 1x สกรูสำหรับจับ ความยาว: 60mm เส้นผ่านศูนย์กลาง 4mm

• แหวนรอง 2x สำหรับด้ามขันสกรู ความหนา: เส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5 มม. 12 มม.

• สวิตช์กุญแจ 1x (ดูเอกสารข้อมูล)

• 1x โพเทนชิออมิเตอร์แบบเลื่อน (ดูเอกสารข้อมูล)

• 1x สวิตช์โรตารี่ 2 ตำแหน่ง (ดูเอกสารข้อมูล)

• ปุ่มกด Arcade 2x สีเขียวและสีแดง เส้นผ่านศูนย์กลาง 60 มม. พร้อมไฟ LED

• 1x ปุ่มหยุดฉุกเฉิน (ดูเอกสารข้อมูล)

• 1x บล็อกไม้ ยาว 120 มม. กว้าง 60 มม. หนา 32 มม. (ดูภาพวาดทางเทคนิค)

• มอเตอร์กระแสตรง 1x (ดูเอกสารข้อมูล)

• 2x สายพานฟันเฟือง GT2 (ดูเอกสารข้อมูล)

• สายพานฟันเฟือง GT2 300 มม. 1 เส้น (ดูเอกสารข้อมูล)

• 2x แบริ่ง (ดูเอกสารข้อมูล)

• 1x ตัวเรือนแบริ่ง (ดูไฟล์ที่พิมพ์ 3 มิติ)

• สกรู 4x สำหรับตัวเรือนแบริ่งพิมพ์ 3 มิติ ความยาว 12 มม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 3 มม

แขนตัด:

• 1x บล็อก 3 มิติที่พิมพ์ (ดูไฟล์ที่พิมพ์ 3 มิติ)

• 1x Arm 3d พิมพ์ (ดูไฟล์ที่พิมพ์ 3 มิติ)

• 1x Feeler1 พิมพ์ 3 มิติ (ดูไฟล์ที่พิมพ์ 3 มิติ)

• 1x Feeler2 พิมพ์ 3 มิติ (ดูไฟล์ที่พิมพ์ 3 มิติ)

• ลิมิตสวิตช์ 1x (ดูเอกสารข้อมูล)

• 1x องค์ประกอบการตัดแบบใช้ความร้อนจากไพโรกราฟ (ดูเอกสารข้อมูลหรือคำอธิบายผลิตภัณฑ์ + รูปร่างของจุดตัดและความร้อนในการตัด)

• 1x เซอร์โวมอเตอร์ (ดูเอกสารข้อมูล)

• บล็อกอลูมิเนียม 1x (ดูภาพวาดทางเทคนิค)

• 1x Bolt M3, ความยาว: 5mm

• สปริง 1x (ดูเอกสารข้อมูล)

• 1x เส้นผ่านศูนย์กลางเพลา 2.5 มม. ความยาว: 30 มม.

• สกรู 2x สำหรับยึดเซอร์โวมอเตอร์ (ความยาว: เส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม.: 2 มม.)

• 1x เซอร์โวมอเตอร์ที่แนบมา (ดูรูป)

• เส้นผ่านศูนย์กลาง 2x: 1 มม. ความยาว: สกรู 5 มม. สำหรับยึดเซอร์โวมอเตอร์เพื่อรองรับแขนตัด

• 1x รองรับแขนตัด 3d print

• เส้นผ่านศูนย์กลาง 2x12 มม. ความยาว: สกรู 3 มม. บนแขนตัดบนบล็อกอะลูมิเนียม

• แกน 1x สำหรับชุดค้ำยันแขนตัด ความยาว: 27.5 มม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 2 มม.

• 1x บล็อกปกพิมพ์ 3 มิติ (ดูไฟล์ที่พิมพ์ 3 มิติ)

• 1x สายโซ่ 7x7mm, ความยาว: 720mm

• 1x ลีดสกรู T8, ความยาว: 600 มม. (ดูเอกสารข้อมูล)

• น็อตลีดสกรู 1x สำหรับลีดสกรู T8 (ดูเอกสารข้อมูล)

• แกนนำ 1x ความยาว: เส้นผ่านศูนย์กลาง 600 มม. 8 มม.

• 1x แบริ่งบล็อคหมอน (ดูเอกสารข้อมูล)

• 2x สกรูสำหรับยึด แบริ่งบล็อคหมอน ความยาว: เส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มม. 3 มม.

• รองรับการพิมพ์ 3 มิติแกนนำ 2 เท่า

• สกรู 4x สำหรับยึดบล็อครองรับ ความยาว: 219mm เส้นผ่านศูนย์กลาง 4.2mm

• ข้อต่อ 1x จากลีดสกรูไปยังสเต็ปเปอร์มอเตอร์ 5-8 มม.

• สกรู 2x สำหรับยึดสายโซ่ ยาว: เส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มม. 3 มม.

• บล็อกสำหรับลิมิตสวิตช์ในตำแหน่งที่ปลอดภัย ความยาว: 60 มม. ความกว้าง 40 มม. ความหนา: 37 มม

• 1x สเต็ปปิ้งมอเตอร์แบบขั้วเดียว (5 สาย)

• มอเตอร์ DC 1 ตัว (5-12V) พร้อมกระปุกเกียร์ (1-5 รอบต่อนาที)

อิเล็กทรอนิกส์:

• 5x ตัวต้านทาน 10KΩ 1 / 4W

• 1x ตัวต้านทาน 100KΩ 1 / 4W

• 5x ตัวต้านทาน 1KΩ 1 / 4W

• ตัวต้านทาน 2x 180Ω 1 / 4W

• 5x ตัวต้านทาน 3K9Ω 1 / 4W

• 3x โพเทนชิออมิเตอร์การตัดแต่ง 10K เชิงเส้น

• 6x ฟลายแบ็คไดโอด

• 5x Mosfet STP16NF06L n-channel (60v 16A)

• 5x ทรานซิสเตอร์ BC547B NPN (45v 100mA)

• 2x PIC16F88 (ไมโครคอนโทรลเลอร์ 18 พิน)

• 1x รีเลย์ 5v NO

ขั้นตอนที่ 2: เลเซอร์ตัดแผง (หรือเลื่อยด้วยมือ)

ขั้นตอนที่ 3: 3D พิมพ์ชิ้นส่วนที่จำเป็นบางส่วน

ขั้นตอนที่ 4: สร้างเฟรมจากพาเนลและชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติ

ใช้กาวไม้ติดแผงหลักเข้าด้วยกันที่ข้อต่อนิ้ว

ขันชิ้นส่วนประตูร่วมกับชิ้นส่วนลูกแก้วในระหว่างนั้น จากนั้นขันบานพับที่ด้านหลังของประตูและที่จับที่พิมพ์ 3 มิติที่ด้านหน้าของประตู

ขันล้อเข้ากับแผ่นยึดล้อที่พิมพ์ 3 มิติ ซึ่งคุณสามารถยึดกับแกนยาว 8 ซม. (เส้นผ่านศูนย์กลาง: 8 มม.) ซึ่งเชื่อมต่อกับมอเตอร์กระแสตรงขนาดเล็กได้

ขันด้ามกลึงไม้เข้ากับล้อโดยใช้สกรู M4 ยาว 60 มม. โดยมีแหวนรอง 2 อันอยู่ระหว่างนั้น

ขั้นตอนที่ 5: โหลดซอฟต์แวร์ลงในไมโครคอนโทรลเลอร์

โหลด 2 โปรแกรมเหล่านี้ลงบนไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อให้เครื่องควบคุมส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมด

ขั้นตอนที่ 6: ประกอบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ใช้แหล่งจ่ายแรงดันไฟ (5VDC และ 12VCD (ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของมอเตอร์กระแสตรงที่คุณใช้)) ที่สามารถรองรับกระแสไฟที่มอเตอร์ของคุณดึงออกมาได้ แหล่งจ่ายไฟสำหรับพีซีเครื่องเก่าควรใช้วิธีนี้ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้เพิ่มตัวเก็บประจุแบบแยกคัปปลิ้ง (100nF) ถัดจากไมโครคอนโทรลเลอร์ ปุ่มทั้งหมดเชื่อมต่อเมื่อกด 5v กับพินที่สอดคล้องกันของไมโครคอนโทรลเลอร์ เพิ่มตัวต้านทานแบบดึงลง (10k Ohm) เพื่อให้แน่ใจว่าการตรวจจับทำงานอย่างถูกต้อง

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดควรเข้าไปในช่องปิดด้านขวาของตัวเครื่องโดยมีเพียงสายเคเบิลที่เดินผ่านผนังสำหรับตัวทำความร้อน ลิมิตสวิตช์ และแถบ LED RGB

มอเตอร์กระแสตรงที่ใช้หมุนขวดและสเต็ปเปอร์มอเตอร์เพื่อหมุนลีดสกรูก็อยู่ในช่องนี้ด้วย โดยเพลาจะยื่นทะลุผนังตัวแบ่ง มอเตอร์ DC อีกตัวสำหรับตรวจจับการหมุนของล้อก็ติดตั้งไว้ที่ด้านในของแผงด้านขวาด้วยเช่นกัน ช่องนี้ยังมีประตูขนาดเล็กที่ด้านหลังสำหรับการบำรุงรักษา ซึ่งแนะนำให้ล็อคกุญแจอย่างง่ายเพื่อป้องกันไม่ให้เด็กเข้าถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ขั้นตอนที่ 7: ใส่แขนตัดเข้าด้วยกัน

• น็อตลีดสกรูถูกขันเข้ากับตัวยึดแขนที่พิมพ์ 3 มิติ
• องค์ประกอบการตัดแบบให้ความร้อนถูกติดตั้งในโปรไฟล์การอัดขึ้นรูปอะลูมิเนียมสี่เหลี่ยมเล็กๆ โดยเจาะรูสองสามรู (รวมภาพวาดทางเทคนิค) ยึดแน่นด้วยสกรูขนาดเล็กที่ด้านบนของโปรไฟล์
• โปรไฟล์การอัดรีดนี้จะประกอบขึ้นพร้อมกับชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติ สเต็ปเปอร์มอเตอร์ และเพลาขนาดเล็กตามที่แสดงในภาพประกอบ
• ใส่สปริงขนาดเล็กบนตะขอเล็กๆ ของชิ้นส่วนแขนตัดที่พิมพ์ 3 มิติทั้งสอง
• ลิมิตสวิตช์สามารถติดตั้งบนหมุดเล็กๆ สองตัวที่ด้านข้างของแขนตัดได้
• สายเคเบิลควรมีทั้งสายเคเบิลจากองค์ประกอบความร้อนและลิมิตสวิตช์ และสามารถขันสกรูเข้ากับส่วนที่ยื่นออกมาเล็กๆ ของบล็อกตัดที่พิมพ์ออกมาได้
• ตอนนี้ แขนตัดทั้งหมดสามารถติดตั้งบนลีดสกรูและแกนนำยาว 60 ซม.
• ลีดสกรูติดอยู่ที่ด้านหนึ่งกับเซอร์โวโดยอยู่ด้านหลังแผงแยก ส่วนอีกด้านหนึ่งจะลอดผ่านแบริ่งซึ่งติดตั้งอยู่ในฉากยึดที่พิมพ์ 3 มิติ

ขั้นตอนที่ 8: คำแนะนำ (วิธีใช้เครื่องตัดขวด 2000)

เด็กควรใช้เครื่องภายใต้การดูแลของผู้ใหญ่เสมอ เมื่อตรวจพบสิ่งผิดปกติ อย่าลังเลที่จะกดปุ่มหยุดฉุกเฉิน (ที่ด้านบนของตัวเครื่อง) หากต้องการใช้เครื่องอีกครั้งในภายหลัง ให้หยุดฉุกเฉินตามเข็มนาฬิกาเล็กน้อย

1. เปิดเครื่องโดยใช้ปุ่มสัมผัสที่มุมขวาบน NS. ไฟจะไม่เปิดและปุ่มกดจะไม่สว่าง => เสียบสายไฟไม่ถูกต้อง หรือมีการกดปุ่มหยุดฉุกเฉิน (ที่ด้านบนของตัวเครื่อง) ตรวจสอบสายไฟและ/หรือจุดหยุดฉุกเฉิน NS. ไฟไม่ติดและไฟปุ่มกดสีแดง => มีปัญหาทางอิเล็กทรอนิกส์ ติดต่อเจ้าหน้าที่ ค. ไฟเปลี่ยนเป็นสีแดง => ประตูไม่ได้ปิด (ถูกต้อง) ปิดประตู. NS. ไฟเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน => เครื่องกำลังเริ่มทำงาน รอจนกว่าไฟจะเปลี่ยนเป็นสีขาว และปุ่ม GREEN PUSH BUTTON จะสว่างขึ้น บางครั้งอาจใช้เวลาสักครู่

2. เปิดประตูและขันขวด PET เข้าไปในที่ยึด ตรวจสอบให้แน่ใจว่าขวดแขวนในแนวนอน ปิดประตู. NS. ปุ่มกดสีแดงยังคงสว่าง => ประตูไม่ได้ปรับอย่างเหมาะสม NS. ปุ่มกดสีเขียวจะสว่างขึ้น => เครื่องพร้อมที่จะสตาร์ท

3. กดปุ่มสีเขียว แสงจะเป็นสีน้ำเงินในขณะที่เครื่องกำลังวัดขวดและวางแขนตัดให้อยู่ในตำแหน่ง

หมายเหตุ: จากขั้นตอนนี้ คุณสามารถหยุดการตัดเมื่อใดก็ได้โดยกดปุ่มสีแดง จากนั้นไฟจะเปลี่ยนเป็นสีแดงในขณะที่แขนตัดถูกย้ายไปยังตำแหน่งที่ปลอดภัย อย่าเปิดประตูจนกว่าไฟจะเปลี่ยนเป็นสีขาวอีกครั้ง และเริ่มใหม่อีกครั้งจากขั้นตอนที่ 2

4. เมื่อไฟเปลี่ยนเป็นสีเขียว เครื่องก็พร้อมที่จะตัด ทำการเลือกของคุณระหว่างวงแหวนหรือเกลียว กำหนดความหนาที่ต้องการ แล้วหมุนวงล้อตามเข็มนาฬิกา เครื่องจะตัดตราบเท่าที่หมุนอยู่ และหยุดชั่วคราวเมื่อคุณหยุดหมุน NS. กดปุ่มสีแดงหากคุณตัดเพียงพอและรอจนกว่าไฟจะเปลี่ยนเป็นสีขาวเพื่อเปิดประตูหรือ; NS. หมุนต่อไปจนตัดทั้งขวด แขนตัดจะตรวจจับปลายขวดและเคลื่อนย้ายไปยังตำแหน่งที่ปลอดภัย คุณสามารถเปิดประตูได้เมื่อไฟเปลี่ยนเป็นสีขาว