Кнопка, в основном напечатанная на 3D-принтере: 4 шага (с изображениями)

Последние пару лет я конструировал копии обучающих компьютерных «игрушек» 50-60-х годов. Одна из проблем, с которыми я сталкиваюсь, - это найти части того периода или, по крайней мере, части, которые достаточно похожи, чтобы считаться подлинными.

Возьмем, к примеру, мою реплику Minivac 601. Подсветка панели, которую я нашел для него, была не очень похожа на оригинальную, но я смог напечатать для них «заглушки» на 3D-принтере, что сделало их довольно похожими. Однако найти подобное близкое совпадение - редкость. Minivac 601 использовал моторизованный 16-позиционный поворотный переключатель, для которого у меня не было другого выбора, кроме как спроектировать и построить свой собственный поворотный переключатель с 3D-печатью. Для ряда кнопок на машине я использовал доступные аркадные кнопки правильного цвета, красного цвета, но значительно большего размера, чем у оригинала. Имея опыт создания пары других компонентов для монтажа на панели с тех пор, как я сделал миниваку (см. Ползунковый переключатель в основном 3D-печать и светодиодное гнездо для монтажа на панели), я решил посмотреть, смогу ли я сделать свои собственные кнопки. Короткий ответ. Да!

Это руководство покажет вам, как создать собственную кнопку для монтажа на панели. Кнопка почти полностью напечатана на 3D-принтере, и лишь несколько дополнительных деталей легко найти. В этой кнопке или любом другом механическом механизме нет пружины, но при нажатии она дает очень приятное ощущение упругости. Как это возможно? Магниты!

Запасы

Помимо деталей, напечатанных на 3D-принтере, вам понадобятся:

1 геркон - номер детали Digi-Key 2010-1087-ND
5 дисковых магнитов - 6 мм (диаметр) x 3 мм (высота)
4 болта M2 x 6 мм
1 фут 22 AWG одножильный провод

Шаг 1. Распечатайте детали

Я распечатал детали со следующими настройками:

Разрешение печати: 0,1 мм - я знаю, что это занимает много времени, но я хотел, чтобы детали были как можно более гладкими, поскольку они будут скользить друг относительно друга.

Периметры: 3

Заполнение: 20%

Нить: AMZ3D PLA

Примечания: Без опор. Распечатайте детали в их ориентации по умолчанию.

Чтобы сделать основной кнопочный переключатель, вам понадобится следующее:

1 кнопочная база
1 прокладка для кнопки (опция)
1 гайка кнопки
1 вал кнопки
1 кнопка сверху
1 кнопка для проводов (опция)

Шаг 2: соберите детали

После того, как детали напечатаны, в этой сборке не так много.

Вставьте геркон и магниты в основание кнопки. Убедитесь, что магниты вставлены с одинаковой полярностью. Все три части должны быть заподлицо с полом основания.
При желании поместите прокладку кнопки сверху на вставленные детали. Несколько капель клея обеспечат надежную фиксацию деталей на месте.
Добавьте три магнита в нижнюю часть вала кнопки. Магниты должны быть вставлены с той же полярностью, что и магниты в основании кнопки, чтобы они отталкивались друг от друга при использовании. Возможно, вам понадобится капля клея, чтобы удерживать магниты на месте.
Вставьте вал кнопки в основание кнопки. Если магниты сориентированы правильно, он должен попытаться выскочить самостоятельно.
Прикрепите верхнюю часть кнопки к основанию кнопки двумя болтами M2 x 6 мм, чтобы удерживать вал на месте. Болты должны легко входить в отверстия, надежно удерживая верхнюю часть на месте и позволяя валу кнопки свободно перемещаться вверх и вниз.
Осторожно припаяйте несколько выводных проводов к двум контактам герконового переключателя. Затем я использовал проволочную направляющую, чтобы надежно удерживать их на месте.

Теперь вы должны иметь возможность нажать кнопку, и она должна просто всплыть сама по себе. Если нет, проверьте, не трется ли вал о стенки верха или основания. Возможно, вам придется немного отшлифовать, чтобы он свободно двигался, если это так. Наконец, убедитесь, что ваши магниты отталкивают друг друга, а не притягивают.

Шаг 3. Тестирование

Теперь я мог бы просто подключить кнопку к своему мультиметру, чтобы проверить его, но где в этом веселье. Вместо этого я распечатал небольшой тестовый стенд (полное раскрытие информации, я искал предлоги для печати с какой-то «прозрачной» нитью накала, которую я только что получил), подключил кнопку к источнику питания и светодиоду и сделал небольшое видео. Проверять.

Шаг 4: Заключительные мысли

Теперь, когда у меня есть жизнеспособная кнопка для самостоятельного монтажа на панели, я еще не решил, вернусь ли я и обновлю свой Minivac 601 с новым дизайном. Однако это упражнение подтвердило то, что я уже знал, что комбинация магнитов и герконов может быть мощным строительным блоком.

С помощью этого динамичного дуэта я создал несколько очень эффективных деталей: поворотный переключатель, ползунковый переключатель, а теперь и кнопку. Магниты и герконы также сыграли ключевую роль в моем посвящении Digi-Comp I Redux винтажным компьютерам. И я еще не закончил. У меня в разработке дизайн кулисного переключателя. Будьте на связи. (Редактировать 22.01.2020 Сделано: в основном кулисный переключатель, напечатанный на 3D-принтере.)

Я искренне надеюсь, что другие участники сообщества разработчиков найдут некоторые из этих дизайнерских идей полезными в своих собственных проектах.