Geometer Dreieck Pen
29 Schritt:Schritt 1: Design-Übersicht, Benötigte Materialien und Werkzeuge Schritt 2: Vorbereiten der Basismuster zum Gießen Schritt 3: Sandguss Grund Schritt 4: Schneiden dreieckiges Loch in der Basis (Teil 1) Schritt 5: Schneiden dreieckiges Loch in der Basis (Teil 2) Schritt 6: Schleifen Sie die Basis Schritt 7: Starten des Pen: Umklappen der Blank Schritt 8: Concentric Lochbohren Schritt 9: Fun With Collet Blocks Schritt 10: Mühle der Querschnitt Schritt 11: In Lang Fasen Schritt 12: Bewundern Sie den Querschnitt Schritt 13: Ritzlinien für Tipp Schritt 14: Mühle Kammwinkel Schritt 15: Fügen Tip Fasen Schritt 16: Bewundern Sie den Pen Körper! Schritt 17: Starten der Cap Schritt 18: Drill Out-Center Schritt 19: Face Down, um Größe Schritt 20: Stellen Sie Cap-Querschnitt ein Dreieck Schritt 21: Top Fasen Schritt 22: Corner Fasen und Face Off Schritt 23: Drill-Ball Plunger Holes Schritt 24: Sand und Perlstrahlen Schritt 25: Holen Sie sich das Aluminium-Pen Teile eloxiert Schritt 26: Put Feet und Velvet auf pulverbeschichtet Grund Schritt 27: Press Fit Kugelstößel Schritt 28: Epoxy Drehmechanik Schritt 29: Projekt abgeschlossen!
Ich fand mich mit einer Zuordnung zu bauen, was ich wollte aus Metall, mit vollem Zugriff auf Stanford Product Realization Lab, einer ziemlich umfangreichen Shop.
Mit der Möglichkeit, wollte ich etwas, das ich verwenden könnte und bewundern jeden Tag. Als Student habe ich beschlossen, einen Stift, etwas, das beide bekommen würde eine Menge Einsatz als ich arbeitete und als Kunstwerk auf meinem Schreibtisch zu machen.
Es ist nicht irgendein Stift, though. Der Körper einen dreieckigen Querschnitt, so dass es viel bequemer zu halten und schreiben als eine gewöhnliche runde Stift. Es ist schön geometrisch, ist perlgestrahlt und eloxiert blau-grau, Drehungen, um die Tinte in die und aus zu bewegen, und hat meine Insignien in den Rücken geätzt. Sie gleitet in eine blau, pulverbeschichtet Basis, die ich aus Aluminium gegossen.
Die Basis ist in der Form eines so genannten ein konstanter Breite Feststoff, der eine Form, die den gleichen Durchmesser überall noch keine Kugel ist. Es ist mein Lieblings Form, denn es ist eine Erinnerung daran, dass wir oft denken Einschränkungen für Dinge, die nicht wirklich da sind, so wie wir vielleicht denken, dass ein Feststoff mit konstantem Durchmesser muss eine Kugel sein. Das ist, was Denken außerhalb der Box ist: Verwerfen vorstellen oder konventionelle Zwänge, ohne dabei echten. Was könnte zu einem besseren Ort für eine Erinnerung an, dass dann in einem Ausgangspunkt für einen Stift, ein Instrument der Aufnahme Ideen.
Es ist durchaus eine Herausforderung für alle das Dreieck-basierte Geometrie in dieses Projekt zu bekommen. In diesem Instructable, werde ich Sie durch die erforderlichen Schritte, um den Stift von Grund auf neu zu bauen gehen. Egal, ob Sie auf etwas ähnliches Gebäude selbst oder nur Surfen zum Vergnügen planen, ich hoffe, Sie beim Lesen!
Abgesehen davon, dass für Spaß, ist dieses Projekt ein Eintrag für den 3D-Druck und Metall-Wettbewerbe. Ich würde wirklich zu schätzen Ihre Stimme!
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Schritt 1: Design-Übersicht, Benötigte Materialien und Werkzeuge
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Ich habe die Pläne und einige Screenshots von CAD-Modellen angebracht, vor.
Ich werde mehr über Materialien und Ausrüstungsanforderungen in ein wenig zu sprechen, aber die Feder und oben wurden bearbeitet, aus einem Stück 6020 Aluminium bar, während die Basis aus einem 3D-Druckmuster gegossen.
Der Stiftkörper wird aufgebohrt, und die Feder Feder und Tintenpatrone sitzen vor dem Ende der Bohrung. Ich schlachtet eine Drehmechanik von einem gebrochenen Stift. Die Drehmechanik in die Kappe geklebt und hat eine Feder, die sie in den Stiftkörper hält dicht. Drei winzige, 3mm Kugelkolben sind Presssitz in dem dreieckigen Kappe mit der dreieckigen Stiftkörper ausgerichtet ist. In einem Round Pen, hat die Ausrichtung keine Rolle - ein Kreis gedreht ist nicht vom Original - aber die Dreiecke würde seltsam aussehen, wenn sie nicht neu ausgerichtet.
Hier ist eine Solidworks-Animation, um zu veranschaulichen, wie die Teile miteinander interagieren:
Ich habe auch einen Screenshot von der Stück ich beim Start des Projekts, das Ihnen ein Gefühl dafür, wie viel die Projektkosten, was zu kaufen geben sollte, und wo die Teile zu kaufen gemacht. Für die Stiftteile, ausgenommen ich eine ziemlich nett, aber gebrochene Feder, die ich zu Hause herumliegen. Bitte beachten Sie die letzte Foto, wenn Sie neugierig sind.
Soweit Werkzeuge gehen, werden Sie Zugang zu einem ziemlich voll funktions shop, müssen sie genug Ausrüstung haben. Hier ist eine grobe Liste der zusätzlich zu den auf der Stückliste benötigt Werkzeuge. Sie könnten in der Lage sein, mit weniger auskommen, aber es ist am besten, die Dinge richtig zu tun.- 3D-Drucker mit mindestens einem 4 "x4" x3 "aufbauen Bereich Dekupiersäge und Spindelschleifgerät Zugang zu einer Gießerei oder einer Gießerei Lohnfertiger in der Nähe Auslagerung von Fräsmaschine
- Rundtisch Winkeltisch 2x Hex Collet Blocks 2x 13/16 Spannzangen 2x Mühle Schraubstöcke Kantentaster Laschenklemmstücke, usw. 45-Grad-Winkelblock
Ich werde durch die Basis zuerst zu Fuß, dann die Stiftkörper und schließlich die Kappe.
Schritt 2: Vorbereiten der Basismuster zum Gießen
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Wir werden Sandguss die Basis, aber zuerst müssen wir ein Muster, um die Form aus zu machen.
I 3D druckte die Form der Basis selbst, da es keine vernünftige Möglichkeit, es von Hand machen. Es ist erstaunlich, was Formen Sie machen können und warf mit einem 3D-Drucker, den Sie sonst nicht in der Lage zu machen.
Ich habe eine FDM-Drucker, da die Form ist groß genug, dass man eine Menge Material zu sparen, indem die Gitter im Inneren. Das heißt, Sie brauchen, um es danach Sand, um die Grate zu entfernen, da ansonsten werden sie den Sand zu fangen und das Muster zu verhindern, dass aus der Form entfernt.
Sie werden bemerken, dass es zwei Registerkarten von der Basis vorsteht. Das sind, um es auf der Mühle Halterung im Schneiden der dreieckigen Schlitz. Die STL-Datei für die Basis, Tabs enthalten, liegt bei.
Sie haben auch, um das Tor und Läufer machen. Ich schnitt mir aus Schaumstoff mit einer Dekupiersäge und fügte 15 Grad des Entwurfs mit einer Spindelschleif dann.
Es hilft der Sand nicht haften, wenn Sie ein paar Schichten Schellack hinzufügen, bevor Sie auf zu bewegen, um so die Form.
Schritt 3: Sandguss Grund
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Verwenden Sie einige industrielle Doppel Klebeband, um das Tor zu dem Muster anzubringen, und dann gehen Sie vor und rammen die kostenlose Muster, mit er sich bis in die fertig zu werden und die Schlepp erstrecken sich bis in die hohle Basis. Es ist ein wenig schwer, das Muster, ohne die Drag entfernen, so kann es zu nehmen ein paar versucht, eine erfolgreiche Form zu machen.
Ich habe ein Stück Draht, um eine Entlüftungsöffnung aus der Oberseite der Basis kommen geschnitten.
Ich musste eine Steigleitung zu verwenden, um genügend Höhe in dem Snap-Kolben zu bekommen, ist also, warum das Snap-Kolben war noch während des gießen.
Außerdem schüttete ich bei 1160 Fahrenheit zu versuchen, eine bessere Oberflächengüte, aber YMMV bekommen.
Hack sah den Anguss ab, wenn Sie fertig sind.
Schritt 4: Schneiden dreieckiges Loch in der Basis (Teil 1)
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Dies ist ein wenig kompliziert, da Mühlen gemacht werden, um entlang der Achsen schneiden, nicht in dreieckigen Mustern entlang einer Kugeloberfläche.
Einrichtung einer Winkeltabelle auf der Fräsmaschine, Quadrat, um die x-Achse und Bügel klemmen die Basis auf den Tisch, so dass die Spitze und höchsten Punkt der Oberkante Bogen sind auf der gleichen Höhe.
Schritt 5: Schneiden dreieckiges Loch in der Basis (Teil 2)
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Zurückkommend auf die Pläne für die Basis, verwenden Sie eine Kantentaster, um festzustellen, wo die Mitte des dreieckigen Schlitz sein sollte. Dann nehmen Sie die größten Bohrer zur Verfügung, die kleiner als der Durchmesser des Kreises, in dem Dreieck eingeschrieben ist und aufbohren, dass Material.
Swap in der 3/8 "Schaftfräser für Aluminium, und es verwenden, um an den vier Ecken bohren die Löcher, und verbinden Sie die Löcher mit Schlitzen. Sie müssen 60 und -60 Grad für die zweite und dritte Schlitze drehen.
Räumen Sie mit einem dreieckigen Datei anschließend, falls erforderlich.
Schritt 6: Schleifen Sie die Basis
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Ich habe dann summte off die Laschen mit einem Bandschleifer, denn ich hatte keine weitere Notwendigkeit für sie. Sägen sie weg wäre wahrscheinlich weniger verschwenderisch sein. Ich reinigte auch die unten auf dem Schleifgerät.
Ich habe dann Hand geschliffen, den Rest der Oberflächen von bis zu etwa 320 grit, in kleine Vertiefungen mit jbweld gefüllt und schickte es an pulverbeschichtet nachtblau sein.
Schritt 7: Starten des Pen: Umklappen der Blank
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Jetzt werden wir auf der Stiftkörper zu starten. Seit Bars kommen ein wenig ausgespielt und aus der Runde, ist der erste Schritt, um die Bar bis 13/16 ", die nächste Standard-Spannzangengröße drehen.
Lassen Sie einen zusätzlichen halben Zoll auf jeder Seite des Materials, die Sie benötigen, weil wir müssen, dass es in der Mühle Leuchte.
Sie brauchen, um eine Live-Zentrum nutzen, um die Bar zu unterstützen, denn es wird anders wackeln. Sie werden nicht in der Lage, überall in der Nähe der von den Bremssätteln, ohne es gezeigt Präzision zu erhalten!
Schritt 8: Concentric Lochbohren
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Schneiden Sie das abgelehnt Teil der Bar auf der Bandsäge und ehrlich auf Länge mit einer Spannzange.
Starten Sie dann das Bohren sie mit dem Reitstock, größten Durchmesser zu kleinster, Zugabe von 0,5 "auf jeder Tiefe, da wir dieses Material später ausziehen. Siehe Teil Diagramm für Durchmesser. Sie sind alle Standard US Größen. Die Tiefen sind an den Rand des Bohrers, bevor es beginnt zu verjüngen, und ich würde empfehlen, Messtiefen mit einer Schieblehre und ein Stück Klebeband auf der Bit.
Der Trick ist, dass 5,5 "Loch in der Mitte zu bohren, ohne die Bit stecken oder dort aufgeschmolzen wird. Stellen Sie sicher, langsam zu gehen und wieder heraus, wenn Sie hören, Quietschen zu starten. Kerosin ist dein Freund.
Dann drehen Sie die Leer um und bohren Sie die Tinte Loch an der Vorderseite.
Schritt 9: Fun With Collet Blocks
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Wir werden hex Spannblöcke verwenden, um die dreieckigen / hexagonale Geometrie zu erhalten.
Filter 0.5 "in vom Ende auf jeder Seite des Rohlings.
Dann, setzen Sie weniger als 0,5 "in jedem Block, und erhalten Sie die Blöcke sehr, sehr eng. Sie wollen sie nicht verrutschen und ruinieren Ihre Stück, wenn Sie Fräsen begonnen haben. Setzen Sie jeweils in einem Schraubstock auf der Mühle.
Schritt 10: Mühle der Querschnitt
Schritt 12: Bewundern Sie den Querschnitt
Schritt 13: Ritzlinien für Tipp
Schritt 14: Mühle Kammwinkel
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Setzen Sie ein Winkeltabelle auf der Mühle und einem Schraubstock auf der Winkeltisch.
Setzen Sie die Winkeltabelle auf den flacheren Winkel seitens Diagramm angezeigt, und sichern Sie den Stift zwischen einer kleinen und einer Breitseite.
Mühle die Spitze nach unten auf die Linie gerade beschrieben. Wiederholung auf jeder der drei breiten Seiten.
Schritt 15: Fügen Tip Fasen
Schritt 17: Starten der Cap
Schritt 19: Face Down, um Größe
Schritt 20: Stellen Sie Cap-Querschnitt ein Dreieck
Schritt 22: Corner Fasen und Face Off
Schritt 23: Drill-Ball Plunger Holes
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Rand zu finden und bohren Sie die Löcher für die Kugelkolben. Sie müssen Jumbo-Backen verwenden Sie den Stift senkrecht zu halten. Verwenden Sie einen kleinen Zentrierbohrer, um die Löcher zu machen, um die Kugeln zu erhalten.
Die Löcher für die Kugelkolben sollte mit einem # 32-Bit gebohrt werden, so dass sie nur tig
Schritt 24: Sand und Perlstrahlen
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Sand der Körper und Kappe bis zu 1200 grit oder so, wobei darauf zu Fasen erhalten und halten Sie die Schutzkappe und Körpermaße gleich.
Ich entschied mich für Sand richtungs die Kappe und die Spitze und die Maske ihnen selbstklebendes Vinyl, so dass sie anders aussehen würde. Diese optisch miteinander verbindet die beiden Bereiche in der Drehmechanik beteiligt. Ich habe eine CNC Schneideplotter ausgeschnitten mein Logo und legte es auf die Spitze des Stiftes, so dass er auftauchen würde perlengestrahlt.
NICHT sandstrahlen den Stift. Sie werden es zu zerstören. Stattdessen Perlstrahlen bei so günstig von einem Druck, wie Sie weg mit und haben immer noch füttern. 20 PSI, wenn du kannst.
Schritt 25: Holen Sie sich das Aluminium-Pen Teile eloxiert
Schritt 26: Put Feet und Velvet auf pulverbeschichtet Grund
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Schneiden Sie die rutschfesten Urethan Füße in Dreiecke und anzuwenden. Wenn alles andere ist ein Dreieck, können die Füße und auch sein.
Wir müssen auch die Stücke des Klebers Samt-Pad geschnitten der Stift. Schneiden Sie einen Bogen, keine Streifen, da die Kanten sind gekrümmt, um in dem dreieckigen Steckplatz passen, und eine Schildform Pad die Spitze.
Sie können sehen, wie schön alles passt zusammen auf dem Foto oben.