近日，在挪威的3D打印網(wǎng)站justpressprint.no上，一位名叫Even Erichsen的創(chuàng)客像我們展示了他打造3D打印手搖式發(fā)電機(jī)The Beest。這個(gè)機(jī)器不光是看上去很酷，而且真的的能夠發(fā)電！盡管只能產(chǎn)生30瓦的能量，不足以沏上一杯咖啡，但是它仍然非常令人印象深刻。
Even Erichsen是一名36歲的設(shè)計(jì)師，來(lái)自挪威奧斯陸，他的正式工作是在一家建筑事務(wù)所任3D設(shè)計(jì)師。但是在私下里，他又是一位狂熱的3D打印愛(ài)好者，總是樂(lè)此不疲地完成一個(gè)接一個(gè)的3D打印項(xiàng)目。據(jù)他解釋道，這實(shí)際上是他3D打印的第二版手搖式曲柄發(fā)動(dòng)機(jī)。“我最初的目標(biāo)是用它發(fā)電來(lái)燒水加熱食物或者消毒......但是我很快意識(shí)到這需要很多動(dòng)力!就算是要煮沸很少量的水你也需要在發(fā)動(dòng)機(jī)上工作很長(zhǎng)時(shí)間。”他解釋道。
就算如此，這個(gè)The Beest仍然相當(dāng)了不起，它通過(guò)手動(dòng)供電，并設(shè)計(jì)了一組相當(dāng)酷的齒輪：“1:2+1:4+1:3，也就是說(shuō)手柄轉(zhuǎn)一圈，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子要轉(zhuǎn)24圈。它的設(shè)置有點(diǎn)像3相軸流式發(fā)動(dòng)機(jī)，裝配了三個(gè)定子和帶有共計(jì)96塊釹磁鐵的6個(gè)轉(zhuǎn)子板。”Even解釋說(shuō)。每個(gè)磁鐵的電力輸出在送達(dá)PCB前是串聯(lián)的。Even還裝了一塊Arduino讀取進(jìn)來(lái)的電壓，并將其展示在顯示器上。
可以想見(jiàn)，這并不是一個(gè)很簡(jiǎn)單的3D打印項(xiàng)目。整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)包括了60個(gè)3D打印部件，Even用了兩臺(tái)3D打印機(jī)來(lái)完成這個(gè)項(xiàng)目：“我用了一臺(tái)Ultimaker 1來(lái)打印最大的幾個(gè)部件，另一臺(tái)Makerbot Replicator（雙頭）則用來(lái)打印剩下較小的部件。”他告訴我們說(shuō)。所有部件使用的都是PLA材料，花了大約250個(gè)小時(shí)的打印時(shí)間。
不過(guò)作為一位專業(yè)的3D設(shè)計(jì)師，設(shè)計(jì)過(guò)程對(duì)于他來(lái)說(shuō)難度就小得多了。Even解釋說(shuō)，在他的設(shè)計(jì)中，新舊技術(shù)是結(jié)合在一起的，所以他有很多靈感都來(lái)自鑄鐵時(shí)代的舊機(jī)器。Even使用的設(shè)計(jì)軟件是3D Studio Max，他在設(shè)計(jì)時(shí)非常注意確保所有的轉(zhuǎn)子部件都能夠一次打印出來(lái)，這就意味著整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的大小是由他的最大的打印床來(lái)決定的。“其他部件被分割成更小的份（以3D的形式），然后用螺母和螺栓固定在一起。”他補(bǔ)充道。
但是故事尚未結(jié)束，這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)還需要相當(dāng)多的電子器件以及其他部件：“我使用了96塊釹磁鐵、大約1.5公斤的銅漆包線、六個(gè)鋼板、大量的螺母和螺栓等。在電子電路部分則包括Arduino Mini、顯示器、Led、接頭、開關(guān)、電容器、電阻和橋式整流器等。”他告訴我們。組裝也相當(dāng)復(fù)雜，尤其是銅線圈的布線，并將其置于定子內(nèi)這一步尤其具有挑戰(zhàn)性。“我用的是AWG 15的銅漆包線，它有點(diǎn)厚，很難處理。”
“我建議使用薄一點(diǎn)的銅導(dǎo)線（AWG 20 +），圈數(shù)越多，產(chǎn)生的電壓就越高。這個(gè)項(xiàng)目另一個(gè)麻煩的部分是制作轉(zhuǎn)軸和把齒輪放到正確的位置。“我用的是12毫米的螺紋桿，并且把防松螺母粘在了我需要放置齒輪的地方。”Even補(bǔ)充道。
如果您對(duì)這個(gè)項(xiàng)目感興趣，自己也想3D打印一臺(tái)發(fā)電機(jī)玩玩，可以點(diǎn)擊此處進(jìn)入Even的網(wǎng)站，此外他也共享了在即的3D設(shè)計(jì)文件。
