3D-Druck "Kreisel Puzzle Box '- mit einem Spin gelöst ...

5 Schritt:Schritt 1: Inspiration Schritt 2: Entwurf Schritt 3: 1. Prototypen Schritt 4: 2 (final) Prototype Schritt 5: Wie geht es weiter?

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Für dieses Projekt habe ich mich entschlossen, die Welt und die Verwendung von 3D-Druck weiter nach meiner Erforschung der 3D erkunden gedruckt Hüllen Markt, wo ich entworfen, erstellt und jetzt verkaufen die "TriStand iPhone Case - 3D gedruckt iPhone Fälle mit in Flip gebaut sticht" die die Möglichkeiten von 3D-Druck auf die max gestreckt. In der Nähe von Weihnachten letzten Jahres habe ich auch verwendet werden, die erstaunliche 'Abfangen' Fähigkeiten der 3D-Druck zu meinem Vorteil, wenn ich entworfen, erstellt und jetzt auch verkaufen die "Captured Schneeflocke - Weihnachtsverzierung".

Dieses Mal habe ich den 3D-Druck für die Schaffung eines ein von einer Art Puzzle-Box, die wie keine andere in der Welt gelöst wird verwendet:



Kreisel Puzzle Box (diese Entwürfe wurden durch eine Firma namens gedruckt Shapeways in den Niederlanden und in New York, können eine Kopie gekauft werden und 3D für Dich gepresst hier über Shapeways) - Dies ist eine einzigartige von einer Art 3D-Puzzle-Box, die gedruckt kann alles mit Abmessungen von weniger als 39x39x13mm, die geöffnet / in einer faszinierenden Art und Weise zu lösen, indem Sie einfach Spinnen der Puzzle-Box auf einer flachen Oberfläche wird den Deckel zu entriegeln zu speichern, jedoch wird dies nicht gemacht, um klar sein:

Auf dem Deckel der Box gibt sechs Schieberegler in verschiedenen Formen, können diese auf Schienen in den Deckel schieben, gibt es auch drei Tasten, die gedrückt und losgelassen werden kann, aber nicht täuschen lassen, diese Regler und Schalter sind an keinerlei Zweck alle helfen, das Rätsel zu lösen und die Box zu öffnen, sind diese Regler und Schalter nur eine Ablenkung, um den Benutzer zu verwirren.
Es gibt einen Anhaltspunkt zur Lösung Öffnen dieses Puzzle-Box für den Benutzer zum einen können Sie die Zahlen rund um die Oberseite des Deckels bemerkt haben, sind diese tatsächlich in dem Format von "A = 1 B = 2 C = 3 codiert "und tatsächlich decodieren im Uhrzeigersinn ausgehend von der Zahl nach dem kleinen Kreis zu lesen" Give-me-a-S-Spin-to-unlock-my-Deckel ", kann dies scheinen schwer zu bemerken, und es ist, aber ich habe entworfen eine optionale zusätzliche Hinweis auf die Suche nach diesen Anhaltspunkt: Das 3D gedruckt Schlüsselring enthält in sich eingebettet, mit einem speziellen Wachs im Schlüsselring während des 3D-Druckverfahren gefangen, ein QR-Code und das Wort "Hinweis" darüber (nur um machen es, dass offensichtlicher Bit), wenn der Benutzer fest, während die Lösung des Kreisel Puzzle Box können sie dieses Anhaltspunkt zu offenbaren, indem ein iOS-Gerät mit einer Kamera (iPhone, iPad, iPod Touch 4g), um den QR-Code mit Hilfe lesen ein Strichcodeleser-Anwendung (mit einer App namens "Scan" getestet), um den Text zu offenbaren "A = 1 B = 2 C = 3" auf dem Display des Geräts, die helfen sollte der Benutzer entschlüsseln die Nachricht auf dem Deckel des Rätsels ihnen zu helfen, das Rätsel zu lösen und den Deckel öffnen.

Die Mechanism - Die in diesem Puzzle-Box verwendete Mechanismus ist einzigartig und wird am besten in dem Video oben beschrieben, gibt es sechs 6mm Kugellager (eBay stammen aus) in die Schlitze auf der Oberseite der unteren Hälfte der Schachtel, Diese Kugellager sind frei in ihrer kurzen Kanäle zu verschieben, muss der Deckel entsprechenden Schlaufen, dass niedrigere in diese Kanäle, wenn der Deckel aufgesetzt. Sobald der Deckel aufgesetzt und der Kasten eine Erschütterung erfolgt, ist die Kugellager alle auf zufällige Punkte in ihren Kanälen zu sein, ein Teil über diese Schlaufen im Deckel, die dieser Schleife herausgezogen wird, der den Deckel zu stoppen stoppt werden auf diese Weise entfernt Sperren des Puzzles. Wenn das Puzzle gesponnen, all die Kugellager zu reisen, um der Außenseite ihres Kanals so keine Verschleierung sind die Schlaufen im Deckel was bedeutet, der Deckel kann nun frei entfernt werden, welche das Rätsel entriegelt.
Schritt 1: Inspiration



3D-Druck "Kreisel Puzzle Box '- mit einem Spin gelöst ...
Mit der Freiheit der 3D-Druck, wollte ich etwas ganz entwerfen neue, innovative und dass meines Wissens nirgends sonst auf der Welt gibt, aber es hatte auch klein genug, dass ist nicht zu viel, um Druck 3D kosten zu sein (I verwenden Sie eine Online-Dienst namens Shapeways, um Druck 3D meine Entwürfe, da ich nicht mein eigenes 3D-Drucker (noch?) und das kann sehr teuer zu bekommen), so das ist, was ich kam mit, ein Puzzle-Box, die in einen gelöst wird einzigartige Art und Weise wie kein anderer in der Welt, sind die meisten Puzzle-Boxen die ich gesehen habe in einer Reihe von Bewegungen durch bewegliche Teile des Puzzles, um bestimmte genauen Stellen in einer bestimmten Reihenfolge, um das Feld zu öffnen, so wollte ich mir anders zu machen, gelöst ... durch einfaches Drehen der Box auf einer flachen Oberfläche wird Deckel der Box zu entsperren aber ich wollte nicht, dass diese Lösung einfach sein zu entdecken, so viele Ablenkungen waren auf dem Weg in den Design-Prozess als Anhaltspunkt zur Lösung der aufgenommen, aber auch Puzzle in Form eines Schlüssel ring.Step 2: Planung

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Oben ist ein Zeitraffer-Animation von mir Modellierung der unteren Hälfte der Box, das war der einfachste Abschnitt, um so zu modellieren es die einfachste, um einen Zeitraffer zeigen, der es ist Schöpfung.

Ich entwarf die erste Mechanismus für diese Puzzle-Box auf meinem iPad mit einem einfachen Zeichenprogramm und fuhr dann fort, um die endgültige Feld mit Autodesk Inventor (CAD-Software) zu entwerfen, der schwierigste Teil des Design-Prozesses war nicht die Modellierung selbst, es war alles Berechnung der genauen Abmessungen jede Funktion, wie beispielsweise die Kanäle und Schleifen haben sollte, um damit diese 6mm Kugellager würde frei innerhalb ihrer Kanäle zu bewegen und würde die Schlaufen im Deckel zu überqueren, wenn der Deckel auf und die Kugellager an der Innenkante ihrer Kanäle, diese Schleife zu sperren und stoppen Sie den Deckel entfernt wird. Ich machte einen Abstand von 0,25 mm zwischen beliebigen Teilen, die konzipiert wurden, um in einander, wie die Stifte / Stäbe in dem Deckel und Löcher in die Box so konnten sie in einander nach dem Druck mit einem in der Nähe zu passen aber nicht zu viel Reibung passen .

Ich beschloss, dass die Box musste komplexe an der Außenseite von dem täuschend einfache Lösung ablenken sehen so habe ich beschlossen, 6 Schieberegler, um die Oberseite des Deckels in verschiedenen Formen hinzufügen und auch 3 gefederte Tasten (in der zweiten Prototyp) durch die Nutzung von der 3D-Druckmaterial flexible Natur bedeutet, ich kann Federn für die Schaltflächen, die in das Design gebaut und in einem Stück gedruckt wird modellieren, diese Design-Merkmale hinzugefügt haben absolut keine Absicht zur Lösung des Puzzles, sie sind einfach eine Ablenkung für den Benutzer. Einige 3D-Drucktechniken, wie beispielsweise die, die ich verwenden werden (SLS) können komplett montiert drucken Baugruppen in einem Druck und ich nehme dies nutzen, indem die Gestaltung der beweglichen Regler und Schalter im Deckel des Puzzle-Box, indem Sie sicherstellen lasse ich ein Abstand von 0,5 mm zwischen den räumlich getrennten Teile des Designs (zB dem Deckel und einen Schieber), so dass sie tatsächlich separate Objekte nach dem Druck ist, beseitigt dies die Notwendigkeit der Anordnung nach dem Drucken, und macht auch die gefederte Schaltflächen, die Bestandteil der Konstruktion sind möglich.

Schließlich entschied ich mich, einen Anhaltspunkt zur Lösung des Puzzles fügen, ist dies in der Form von Zahlen rund um die Oberseite des Deckels, werden diese tatsächlich im Format A codiert = 1 B = 2 C = 3 zu lesen "GIVE ME A RAPID SPIN ENTRIEGELN MY LID ", ja, das ist schwer zu merken, aber ich eine 3D-Druckvorschau Schlüsselring, die einen QR-Code, die von einem Smartphone gescannt können, um den Text zu offenbaren enthält Vorbild auch" A = 1 B = 2 C = 3 ", um den Benutzer zu dieser Spur zu führen, wenn sie es wünschen. Nach ein paar Stunden der Modellierung fester war ich bereit, einen Prototyp von Shapeways (3D-Druck-Service) Schritt 3 bestellen: 1. Prototypen

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Ich erfuhr, dass ein paar Dinge, Modifizieren brauchte auf dem ersten Entwurf aber zum Glück nach ein bisschen Änderung der Prototyp funktionierte!

Leider ist das Design nicht auf Anhieb funktioniert, hatte ich den grippyness des Materials so dass selbst wenn der Deckel verschlossen war überschätzt, konnte ich den Deckel wie die Reibung zwischen den Kugellagern und die Außenwände der Kanäle zu entfernen war nicht genug, um zu stoppen wobei der Deckel entfernt wurde, wurde dies durch Zugabe einer Lippe an das eine Ende der Kanäle befestigt, jetzt gab es eine physikalische Barriere Stoppen der Kugellager herausrutschen, wenn der Deckel verriegelt ist, und versucht, so entfernt werden, nicht mehr die sich auf die Reibung des Materials. Diese Lippe wurde von 1/4 mm glasfaserverstärktem Blatt, das ich aufgeklebt in die Kanäle, um eine Lippe mit Cyanacrylat (Sekundenkleber) zu erstellen.

Der zweite Ausfall war der Text und Zahlen Ich hatte in den Strafraum graviert, aufgrund der SLS (Selective Laser Sintering) 3D-Druckverfahren waren die eingravierten Buchstaben leider voll von überschüssigem Pulver aus dem 3D-Druckverfahren und das war fast unmöglich zu entfernen, dies machte der Text ziemlich schwierig zu finden und insgesamt machte die Puzzle-Box sehen ein bisschen kitschig, dies habe ich beschlossen, den gesamten Text und die Zahlen prägen fixieren so dass dieses Problem von Pulver würde kein Problem sein.

Ich habe auch beschlossen, dass an der nächsten Version zur Steigung der vorderen und hinteren Enden der Kanäle, um jeden Ball zu machen Lager nur in 1 auf 2 Positionen (bistabil) jeder Kanal sein, entweder gesperrt oder entsperrt werden Herstellung der Verriegelungsmechanismus sicherer und zuverlässiger .

Der Schlüsselring mit dem QR codiert Ahnung von "A = 1 B = 2 C = 3 'decodierbaren mit einem Smartphone perfekt gedruckt und der QR-Code war zu sehen, und mit Hilfe eines Smartphones gelesen werden.

Ich bestellte eine zweite Prototyp mit diesen Änderungen und innerhalb von 4 Werktagen nach dem Abend Ich erteilte den Auftrag es ankam Schritt 4: 2 (final) Prototype!

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Dieses Mal die Puzzle-Box funktioniert wie ein Charme mit der Deckel sicher Loslassen, wenn ausgegliedert und die Schlösser sehr stark, wenn geschlossen. Die gefederten Tasten auf dem Deckel hat sehr gut und bot eine ausgezeichnete Ablenkung zusammen mit den Schiebereglern aus der realen Lösung des Puzzle-Box. Der Text ist auch klar und deutlich und die Zahlen rund um den Deckel leicht decodiert, wenn gewünscht wird.
Wenn Sie dieses Projekt gefallen genug stimmen Sie dafür, in die "UP! Contest ", wo kann ich meine eigenen 3D-Drucker zu gewinnen, ist diese Version auch zum Kauf zur Verfügung direkt von Shapeways wo sie 3D-Druck auf Nachfrage und liefern sie an Sie weltweit.
Schritt 5: Wie geht es weiter?

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Die Zukunft steht vor der Tür, wie wir sprechen und mit dem Ausbau der 3D-Druck auf einen riesigen Preis Ich habe keine Zeit, um vor dem Bau des nächsten coole Sache, die ich habe den Drang, um zu verschwenden, sei es ein iPhone Case oder Ornamente wie meine previous instructables (iPhone Fall mit in Flip out Stände aufgebaut, Christbaumkugel und die meisten meiner anderen instructables) jedoch als nächstes auf meiner Liste, die derzeit im Gange ist, so gestaltet ist keine der oben genannten, für die nächste Design, möchte ich etwas zu entwerfen vollständig taktile, etwas, das keine wirkliche Verwendung hat, aber ist einfach genial an und die Nutzung suchen, und das ist, was ich kam mit ...

Hier ist mein neuestes Projekt, die ich verbrachte eine ganze Fest Tag gestern Modellierung, wollte ich etwas machen, taktile und einfach Spaß zu bedienen, hat es sich als ein Steampunk Themen Schreibtisch Veranstalter, die Büroklammern usw. in das Fach und vielleicht Bleistifte halten kann / Stifte in die Löcher auf der Oberseite oder ausgewogener auf die Griffe, wenn nicht bewegt:
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Diese Konstruktion besteht aus einem Würfel, auf jeder der 4 Seiten des Würfels sind Zahnräder 7: 2 große Außen diejenigen, die in entgegengesetzte Richtungen zu bewegen, weist die äußere Griffe an, damit er leicht gedreht werden kann, die Bewegung zwischen den zwei großen Zahnräder ist auf ein Planetengetriebe umgekehrt durch 5 kleinere Zahnräder in einem ähnlichen Layout, um die Richtung des Getriebe ist auf jedem dieser 4 Seiten umzukehren. Jeder dieser Sätze von Zahnrädern auf den 4 Flächen werden alle durch das große Zahnrad auf jeder der 4 Seiten kämmen bei 90 Grad mit dem großen Zahnrad auf jeder der zwei benachbarten Seiten gefallen. Dies bedeutet, dass theoretisch, wenn eine Getriebe gesponnen wird, sollten sie alle Spin in einem Auswendiglernen Muster. Das Beste von allem ist zu druckfähig sein als ein Stück.

Der Entwurf kommt auch mit einem Stand, so kann es auf einem Schreibtisch stehen, dies Stand hat auch eine flache Tafel mit geprägtem Text, den ich in Erwägung ziehen, zu Lasten des Käufers angepasst werden.

Ich habe auch gerade modelliert einen abnehmbaren Deckel, der auf der Oberseite des Würfels durch Drehen der Zahnräder (die Deckelverschlüsse in den Zentren der allen 4 Seiten unterhalb der Zahnräder auf dem Deckel) platziert werden können und ist gesperrt und entsperrt, nur um es ein wenig interessanter und es ein bisschen mehr Funktionalität zu geben. Dadurch wird die Möglichkeit der Gestaltung austauschbaren mechanischen Addons, die anstelle des Deckels durch den Rest der Zähne gelegt und angesteuert werden kann ...

Leider wegen der sehr kostspielige Art des 3D-Druckdienste wie Shapeways und nach meinen beiden letzten Bestellungen der beiden Prototypen der "Schleuder Puzzle Box 'Ich werde eine Pause von den 3D-Druck haben, damit ich nicht das Geld ausgeht ! Hoffentlich werde ich eines Tages meinen eigenen 3D-Drucker besitzen, so wird dies kein Problem sein.