Улучшение Мистера Крикуна; Нитевая сигнализация мощностью 80 децибел

Я создал прототип сигнализатора нити для 3D-принтера, который работал, но этот процесс также выявил некоторые новые проблемы и проблемы, которые я не предвидел, когда только начинал. Сегодня я собираюсь углубиться в процесс прототипирования, чтобы получить некоторое представление о проектировании для решения четко поставленной задачи. Я придумал простой в сборке кулон, который пассивно подвешивается на нити и предупреждает вас, если что-то в нем меняется.

Я начал с необходимости знать, когда в моем 3D-принтере закончилась нить, чтобы я мог бросить все, что делал, и вставить новую катушку с нитью прямо в конец предыдущей катушки. Если сделать это в течение четырех минут после того, как закончится нить, печать очень больших заданий может продолжаться бесперебойно. Устройство, которое я разработал, называлось Мистер Кример.

Идея состоит в том, что если 3D-принтер обслуживается (но не под постоянным наблюдением) и оператор готов менять рулоны с нитью, когда это необходимо, то принтеру не нужно выполнять какие-либо «умные» функции, такие как приостановка печати. Пока существует возможность подачи сигнала тревоги при окончании нити, оператор может сделать все необходимое, чтобы машина печатала непрерывно, а самому принтеру об этом даже не нужно.

Предыдущий прототип физически распознавал нить с помощью роликового переключателя, который включал звуковой сигнал, когда нить заканчивалась. Он прошел успешный пробный запуск, но выявил некоторые новые проблемы:

Несмотря на то, что предыдущий прототип выполнил свою задачу, было ясно, что существуют проблемы и требуется обновление конструкции.

Фундаментальные требования к Мистеру Крикуну не сильно изменились. Обязанности устройства:

Другие элементы дизайна проработаны достаточно хорошо, чтобы их можно было сохранить и остаются практически неизменными:

Уроки создания и тестирования первого прототипа были использованы для достижения следующих целей проектирования:

Новый прототип сохраняет ту же основную функцию, но с совершенно другим подходом. Теперь устройство чувствительно к ориентации и лишь косвенно определяет фактическую нить. Он предназначен для подвешивания на цепочке с шариковыми звеньями, как кулон.

Пока аппарат висит он молчит. Если он упадет, раздастся звуковой сигнал, пока его не поднимут обратно. Поэтому в процессе работы он пассивно висит на нити, как кулон или брелок, пока нить подается в принтер. Как только катушка с нитью опорожняется, устройство падает на стол и включает сигнализацию.

Новая система меняет технологии. Я отказался от роликового переключателя и заменил его герконом. Внутри корпуса, напечатанного на 3D-принтере, находится полость, в которой удерживается небольшой магнит для диска. Полость была спроектирована таким образом, чтобы использовать форму, которая удерживает магнит от геркона, когда он висит на шариковой цепи, но положите Мистера Крикуна на плоскую поверхность, и магнит сядет достаточно близко к переключателю, чтобы привести его в действие.

В вертикальном положении на цепи (либо для хранения, либо на леске) устройство полностью инертно и не потребляет энергии. Корпус имеет плоские и закругленные края, поэтому при падении устройство всегда наклоняется в ту или иную сторону.

О дизайне стоит упомянуть еще несколько моментов:

Предупреждение: звук содержит громкий звуковой сигнал.

Новый прототип имел успех, и не только потому, что он ожидаемым образом выполнил возложенную на него задачу. Это был успешный процесс, потому что:

При создании прототипа Mister Screamer я сделал следующее, чтобы получить наилучшие результаты от итеративного подхода:

Mister Screamer V2 удовлетворял всем требованиям, но все же принес открытия, которые можно было использовать для улучшения последующей версии. Самый большой урок, который мы извлекли, заключался в том, что этот дизайн сильно зависит от компоновки используемого 3D-принтера.

В моем конкретном принтере (Raise3D N2) катушка с нитью находится далеко от области печати. Устройство не только имеет место для подвешивания на катушке, но и исключает риск того, что устройство окажется в опасном месте в случае падения. Другие 3D-принтеры могут иметь физические макеты, которые не позволяют Mister Screamer работать должным образом. Если устройство болтается на пути печатающей головки или может упасть в область печати, когда закончится нить, это вызывает проблемы.