Brev fra Fab Academy, del 6 - 💡 Fix My Ideas

Brev fra Fab Academy, del 6

Brev fra Fab Academy, del 6


Forfatter: Ethan Holmes, 2019

I denne periodiske serien "Letters" deler Shawn Wallace, medlem av AS220, Providence, RI samfunnskunst og teknologirom, sine erfaringer med Fab Academy, et distribuert læringssamarbeid, bygget på infrastrukturen til Fab Lab-nettverket. - Gareth

Maskindesign

Av Shawn Wallace

En av de mest spennende og utfordrende i Fab Academy-sesjonene i år var enheten på maskindesign der vi bygde en funksjonell fresemaskin som kunne erstatte den $ 4.000 maskinen som vanligvis brukes i laboratoriet. I nær fremtid er det helt trolig at Fab Lab-deltakere enkelt kan sette sammen sin egen pakke med verktøy for minimal kostnad.

Konstruksjon av Mantis fresemaskinen i Barcelona Fab Lab

Alle laboratoriene som deltok i Fab Academy mottok et sett fullt med motorer, lagre, maskinert stenger og elektronikk egnet for bygging av en 3-akset CNC-maskin. Vårt mål - i tillegg til å lage en arbeidsmaskin - var å dyrke dellisten og prosedyrene for å se om de skulle innlemmes som en standard del av Fab Lab-beholdningen.

Teknologien "prosjekt triangel" -modellen er "rask, god, billig: velg to." Du kan si at ekvivalenten for DIY CNC-maskiner er "stiv, kvadrat, billig: velg to." David Carr, en av MIT-gradene som hjalp med å lære to ukers økt, prøvde å velge alle tre målene med sin Mantis maskindesign. For å oppnå sitt mål om en under- $ 100 fresemaskin, trengte han å minimere antall maskinbearbeidede deler. Den viktigste designbeslutningen var å lage nøyaktige hull for parallellstengene ved å stable delene og bore dem sammen, en tradisjonell maskinbutikkmetode kalt matchboring. Lagrene og ledningskruene ble deretter epokserte på plass, noe som resulterte i en enkel montering som ikke binder seg. Du kan lese mer om designprosessen på Davids Makeyourbot blogg ..

Montering av Mantis krever liberale mengder 5 minutters epoksy

Fab Academy-teamet jobbet sammen for å montere maskinens kropp. All elektronikk ble malt i laboratoriet fra FR-1 kobber kretskort og fylt med overflatefeste komponenter.

Noah Bedford tok ansvaret for elektronikksystemet i Providence Fab Lab

Fab Academy Mantis-settet var faktisk en kombinasjon av to prosjekter, David's Mantis og Ilan Moyer's Fab i et Box-prosjekt. Det elektroniske kontrollsystemet for maskinen var fra Fab i en boks, et personlig verktøy som kan passe inn i kofferten. De endelige arbeidsplattformene er vist nedenfor.

Dette prosjektet var den mest utfordrende PCB-fabrikken Fab Academy-teamet hadde håndtert til dags dato

Hovedkortet (øverst til venstre) er en Atmega88 som snakker til de forskjellige komponentene over et RS-485-basert nettverk. RS-485 er en robust seriebussprotokoll som er godt egnet for å integrere støyende noder som stepper og DC-motorer vi bruker. De tre stepper motor kontrollpaneler (bunn) er basert på Allegro A3967 integrert krets, samme familie av IC som brukes i RepRap og MakerBot prosjekter. Spindelmotoren styres av H-brokretsen (øverst til høyre) som er festet til Z-aksen.

Den nettverksbaserte infrastukturen til Fab i en boks heter Fabnet. De tre aksene og spindelkontrollen er noder på nettverket, hver med en IP-adresse og en virtuell maskinbeskrivelse som tolkes av kontrolleren. Filer kan være konstruert i et Python-basert kommandospråk eller som RML-filer, og HPGL-basert format kompatibelt med Roland fresemaskiner i Fab Lab.

Skjermbilde av Fabnet virtuelle maskinmiljø. Hver del av maskinen er individuelt adresserbar av IP-adresse. Nye akser eller verktøyhoder kan legges til ved å plugge inn nye noder til nettverket.

Fab Net ble opprettet for å kjøre en annen lovende maskin som heter Multifab, som du kan lese mer om på Ilans blogg.

Alle disse fresemaskindesignene kom ut av Neil Gershenfelds 2009 How to Make (Almost) Any class som Fab Academy-studentene også kunne delta i via videokonferanse. Jonathan Ward bygde den første maskinen, etterfulgt av flere andre studenter som tweaked, forbedret og pared den opprinnelige designen. Det var interessant å være vitne til hvordan vennlig konkurranse kan skape en mikroøkologi av innovasjon.

Jonathan Ward jobber med Makeda og Noah på Providence Fab Lab på en annen fresemaskin

Den neste (og siste) avgiften i denne serien vil vise studentens sluttprosjekter, som presenteres på Fab 6-konferansen i Amsterdam i august.

Mer:

  • Brev fra Fab Academy, del 5
  • Brev fra Fab Academy, del 4
  • Brev fra Fab Academy, Del 3
  • Brev fra Fab Academy, del 2
  • Brev fra Fab Academy, Del 1


Du Kan Være Interessert

Slik bruker du dine digitale kaliper: 7 tips - ferdighetsbygger

Slik bruker du dine digitale kaliper: 7 tips - ferdighetsbygger


Hvordan "DonorsChoose" hjelper Fondskole Makerspaces

Hvordan "DonorsChoose" hjelper Fondskole Makerspaces


Cosplayer bruker engineering bakgrunn for over de mest kostumeffekter

Cosplayer bruker engineering bakgrunn for over de mest kostumeffekter


Maker Spotlight: Miriam Langer

Maker Spotlight: Miriam Langer