Корпус для контроллера LERDGE-S – 32 в кубе

Читателю может показаться, что этот материал является логичным продолжением статьи о корпусе дисплея для LERDGE. Вы не поверите, но читатель будет прав.

Я намеренно разнёс по разным публикациям эту, богатую на технические существительные и прилагательные, тему – корпуса для плат LERDGE. Уж очень тяжело много читать, представляя КАК должен винт стойки пронзить резьбой все составляющие конструкции. Б-р-р-р… Хочется чего-то повеселей.

Потому, постараюсь максимально упросить повествование и показать историю в картинках.

* * *

Итак, помимо корпуса для дисплея мне необходимо было иметь монтажное шасси для платы контроллера. И прежде, чем начать моделировать проект любому дизайнеру нужно ответить хотя бы на несколько банальных вопросов.

Чего мы хотим?

Что нам нужно получить и чего стоит опасаться?

Что нужно учесть?

Мы точно хотим, чтобы не было преждевременной беды, поэтому электрические контакты и контактные площадки печатной платы должны быть защищены от случайных соприкосновений с металлическими предметами. Потом, лично мне нравится, когда провода от коннекторов к периферии уложены и струятся в нужном направлении, а не торчат взлохмаченной мохнаткой в разные стороны, мешая всему прогрессивному человечеству делать своевременный апгрейт.

Ещё нам нужна принудительная вентиляция. Она просто жизненно необходима при существующей компоновке платы и плотности наполнения объёма теплоизлучающими компонентами. Потому требуется крепление для вентилятора, да такое, чтоб в случае чего, он быстро не мешал, ибо «валидольные» пусконаладочные работы у нас никто не отменял. Вдобавок, необходимо иметь удобный, и в полном объёме, доступ к основным компонентам. Хотя бы отверткой и пинцетом.

Теперь нужно, чтобы у пользователя была возможность производить, хоть редкую, но замену TF карты с конфигурационным файлом. Из-за этого закапывать плату в глубокие недра принтера нельзя – фиг потом эту карту вынешь, и два фига потом вставишь…

Необходимо также принять во внимание характеристики инструмента (принтера), которым изделие будет воплощаться в реальности. И максимально снизить затраты на изготовление, и сложные настройки печати.

Вдобавок инженеры-проектировщики с модульным мозгом при разработке комплекта LERDGE воссоздали его, мозга, структуру в гипертрофированном виде. Материнская плата увешана «ентими модулЯми» як ёлка перед Рождеством. И торчат они, как небоскрёбы на Манхеттене, совершенно неприлично мешая друг другу, и не позволяя гармонично распределить себя в нужных конструктору-проектировщику местах. Из-за такой компоновки вертикальные габариты устройства требуют немало места «под капотом». Надо выбрать, куда его пристроить, с учётом максимальных допусков по длинам проводов и других критических параметров.

Комплексное проектирование задачка не из тривиальных. Это только на первый взгляд кажется, что сделать универсальный корпус для электронных компонентов просто – прикрутил плату на фанерку, крышечку напечатал и всё - работает. Я, конечно, не сноб и признаю – такой приём тоже имеет право на существование, но это из «оперы» с другим либретто.

* * *

Вобщем изначально, какого-то однозначного композиционного решения явно не просматривалось и начал я городить свой огород в потёмках.

Сначала я решил загнать под одну крышу контроллер LERDGE и MOSFET, но им там стало тесно, и проводами они поссорились. Потом припомнил я советы бывалых «тудеевцев» про то, что силовая проводка к столу хороша своей великой толщиной и незначительной длиной, и решил МОСФЕТу отдельную конуру сделать. О ней в другой статье. К тому же большой размер крышки с вентилятором не позволял обеспечить её комфортное открывание в пространстве моего принтера.

Переделал концепт.Продолжая соблюдать стратегическую линию - из простого сложное – и мыслить функциональными блоками потихоньку собрал общий конструктив. Что-то начало вырисовываться и я приступил к проработке отдельных деталей. Как правило, это самое занудное, но в тоже время, важное дело. Порой из-за нестыковок плоскостей, диаметров, микронов и ограничений по печати рушится вся идея, весь «концепт». Но в этот раз обошлось. Говоря по совести, тратить много творческой энергии и накручивать электросчётчик мне не хотелось – надо было быстрее монтировать и запускать электронику в работу. Поэтому детальной проработки каждого элемента не выполнял - денег за это не платят, для моих задач подходит, да и всё равно надо тестировать «отлитое в граните» изделие…В результате остановился на композиции из двух рам, скреплённых функциональными боковыми панелями. Дизайн этих панелей и их назначение могут быть уникальными для каждого конкретного случая, а также способа монтажа в тот или иной принтер. Можете придумать свой дизайн «боковушек». Если не боятся заломов на шлейфе дисплея и формовать его под 90º, то корпус с платой можно позиционировать внутри принтера практически в любых подходящих положениях. На своём RepRape «Striped orange» я побоялся.Итог. В результате выполненных работ по проектированию и моделированию получилась конструкция, состоящая из двух рам – верхняя и нижняя, двух боковых панелей, трёх стоек с кабельканалом, крышки блока с монтажными отверстиями под крепления вентилятора и двух угловых петель для крепления крышки к стойкам. Крышка вентилятора фиксируется защёлками. Потянешь «ушки» в стороны – крышечка откроется. В дополнение сделал 3 монтажных кронштейна для крепления блока к корпусу принтера. Хотя можно обойтись и без них, если использовать удлинённые винты крепления платы к нижней раме. Кронштейн можно позиционировать произвольно для верхнего или нижнего способа крепления корпуса к поверхностям принтера. Для уникальных случаев придётся разработать свой вариант.

* * *

В моём LERDGE-наборе присутствовал модуль разветвителя USB. Вещь полезная, если нет желания перезаряжать шнуры и флэшки, а есть необходимость держать принтер на привязи у компа. Этот модуль инженеры LERDGE выполнили в виде переходника. Я бодро намоделил и напечатал для него корпус. Заодно сопло 0,2 впервые протестировал – пазовые буртики с его помощью великолепные вышли. Со второй попытки получился прикольный брелочек в стиле позднего «огрызка» (Apple Co.). Сам по себе симпатичный, но совершенно неудобный в реальной жизни, ибо торчит как «тополь дрожащий» посреди вокзальной площади. Того и гляди снесёшь его какой-нибудь сильно выступающей частью тела, рукой, например. Это я потом уже прочуял… Вобщем, правильнее будет соединять его с платой контроллера переходным шнуром и монтировать, разъёмами заподлицо с фасадом, внутри корпуса принтера в удобном месте. Для этого монтажа придется ещё один кронштейн разработать, но не сегодня.

* * *

В рамах шасси предусмотрено множество технологических отверстий для установки дополнительных приспособлений или опционного монтажа. Диаметр отверстий 2.8 мм, что позволяет завинчивать стандартные М3 винты или болты без предварительного нарезания резьбы – PLA это допускает. ABS и другие пластики ещё не пробовал.

Одну сторону корпуса-шасси пока оставил открытой с расчетом, что когда доделаю внешний кожух, на это место установится декоративная панель. Либо фальшпанель, в случае использования провода-удлинителя для монтажа блока USB разветвителя в другом месте..

* * *

Разложил детали в Симплифае – «мелочь» скопом, «крупняк» отдельно - и приступил к печати. Процесс печати не снимал, некогда было. Боролся с недоэкструзией – чтоб ей туды-сюды… В результате качество исполнения при тестовой печати вышло в этот раз не очень симпатичное. Это от экспериментов с новым старым пластиком FDplast. Как сейчас становится ясно, переборщил с температурой и не перекалибровал термистор после замены термоблока головы. Печатал PLA соплом 0,2 мм, слой 0,1, стол 50ºС, экструдер 215ºС (надо бы 195-205ºС). Средняя скорость печати 80-100 мм/с.Сборка проблем не выявила – все посадочные места совпали, все отверстия подошли. Подпиливать, высверливать и «шаманить» не пришлось. Винты М3 длиной 6-8 мм - 20 шт. Для кронштейнов длина тоже 6-8 мм – 6 шт. Результаты собранного изделия в фотогалерее в финале поста.

Файлы для печати тут.

Если кто сподобится повторять, напишите о результате, не сочтите за труд. Может появятся пожелания что-либо подправить. Будет интересно.

Благодарю за внимание и понимание.:)