ورکشاپ آموزشی - آیسی مدار
رفتن به محتوا

گیره مونتاژ حرفه‌ای (دست سوم) برای میز کار الکترونیک

ابزار و گجت
۰ نظر
۷۴ نفر
کد ۴۵۹۴

لحیم‌کاری و کار با قطعات ظریف الکترونیکی همیشه نیاز به دقت بالایی داره. خیلی وقت‌ها موقع مونتاژ مدار، دو تا دست واقعا کم میاد و به یه ابزار محکم برای نگه‌داشتن بردها و سیم‌ها نیاز داریم. گیره‌های مونتاژ بازاری معمولا یا خیلی سبک هستن یا انعطاف کافی ندارن.

تو این پروژه از تیم آیسی‌مدار، تصمیم گرفتیم یه "دست سوم" یا گیره مونتاژ چندکاره و فوق‌العاده حرفه‌ای بسازیم. قراره با استفاده از لوله‌های مفصلی خنک‌کننده (کولانت) و یک پایه آلومینیومی سنگین، ابزاری خلق کنیم که نه‌تنها قطعات رو محکم نگه می‌داره، بلکه می‌تونی براش انواع بازوهای کمکی مثل فن تهویه دود یا نگه‌دارنده قطعات سنگین هم بسازی.

این گیره دقیقا همون چیزیه که روی هر میز کار الکترونیکی جاش خالیه و سرعت کارت رو چند برابر می‌کنه. پس وسایلت رو آماده کن تا بریم سراغ ساخت این ابزار کاربردی!

مرحله ۱

ابزارها و قطعات مورد نیاز برای ساخت گیره

اول از همه باید وسایل کار رو دور هم جمع کنیم. برای پایه کار به یک بلوک آلومینیومی ضخیم نیاز داریم. آلومینیوم هم وزن خوبی داره که باعث می‌شه گیره روی میز ثابت بمونه و هم راحت قلاویز می‌شه.

اگه آلومینیوم نداشتی می‌تونی از پلاستیک فشرده، چوب MDF یا فولاد هم استفاده کنی، فقط یادت باشه هرچی متریال سبک‌تر باشه، باید ابعاد پایه رو بزرگ‌تر در نظر بگیری تا تعادلش حفظ بشه.

انتخاب مواد خیلی نرم هم اشتباهه، چون رزوه‌هاش زود هرز می‌شه و بازوها شل می‌شن. بلوک‌های آلومینیومی رو می‌تونی از کارگاه‌های تراشکاری یا فروشگاه‌های آنلاین فلزات تو ابعاد دلخواهت تهیه کنی.

برای بازوها از لوله‌های مفصلی انتقال آب و صابون (کولانت) استفاده می‌کنیم که تو دستگاه‌های تراشکاری و CNC کاربرد دارن و خیلی راحت از ابزارفروشی‌های صنعتی قابل تهیه هستن.

معمولا کیت‌های آماده‌ای از این لوله‌ها وجود داره که همراه با چند مدل نازل و اتصال پایه‌ای به فروش می‌رسن و برای ساخت این پروژه عالی هستن.

پیشنهاد می‌کنم کمی لوله اضافه و چند تا نازل یدکی هم بگیری تا دستت برای اضافه کردن بازوهای بیشتر باز باشه. برای هر بازو به مقداری لوله، یک اتصال پایه‌ای (معمولا سایز 1/8 NPT) و یک نازل با زاویه 90 درجه نیاز داری.

برای جا زدن مفاصل این لوله‌ها، انبرهای مخصوصی وجود داره که کار رو راحت می‌کنه، ولی بدون اون‌ها هم با یه ترفند ساده می‌شه کار رو پیش برد که جلوتر بهت می‌گم.

برای بخش دست‌ها، از ترکیب فیش بنانا (موز) و گیره‌های سوسماری سایز استاندارد استفاده می‌کنیم. برای سوراخ‌کاری و رزوه زدن هم به دریل، مته، قلاویز (سایز متناسب با پایه‌ها)، دسته قلاویز و سنبه نیاز داری. عینک ایمنی رو هم موقع کار فراموش نکن! قطعات رو که روی میز چیدی، بریم سراغ بخش جذاب ساخت‌وساز.

مرحله ۲

آماده‌سازی و علامت‌گذاری پایه آلومینیومی

وقتی بلوک آلومینیومی یا متریال دلخواهت رو به اندازه مناسب برش زدی، باید جای سوراخ‌های بازوها رو روی اون مشخص کنی. من اینجا برای سه تا بازو برنامه‌ریزی کردم.

جای دقیق این سوراخ‌ها خیلی حساس نیست، فقط باید فاصله‌شون جوری باشه که بازوها بتونن به هم برسن و ظاهر کار هم متقارن و تمیز دربیاد. فرم قرارگیری سوراخ‌ها به شکل و ابعاد پایه‌ای که انتخاب کردی هم بستگی داره.

اگه دوست داری، حتی می‌تونی از یک پایه مثلثی شکل استفاده کنی. بعد از مشخص کردن جاها، با یک سنبه و چکش، مرکز هر سوراخ رو علامت بزن تا مته موقع سوراخ‌کاری لیز نخوره.

مرحله ۳

سوراخ‌کاری دقیق روی بلوک پایه

برای سوراخ‌کاری، بهتره اول کار رو با یک مته کوچیک‌تر شروع کنی تا مسیر سوراخ دقیقا شکل بگیره و بعد با مته اصلی سوراخ رو کامل کنی. حتما سوراخ رو تا انتهای ضخامت پایه ادامه بده تا بتونی به درستی قلاویزش کنی. دقت کن که سوراخ‌ها باید کاملا عمود بر سطح پایه باشن تا وقتی اتصالات رو می‌بندی، کج نایستن.

استفاده از دریل ستونی کار رو خیلی تمیزتر درمیاره، اما با دریل دستی هم می‌تونی این مرحله رو به خوبی انجام بدی.

مرحله ۴

قلاویز کردن سوراخ‌ها برای نصب پایه‌ها

حالا نوبت به ایجاد رزوه یا قلاویز کردن سوراخ‌ها می‌رسه. از قلاویز متناسب با اتصالات لوله کولانت استفاده کن. نکته مهم اینه که رزوه‌های این نوع لوله‌ها حالت مخروطی دارن؛ پس باید سوراخ رو به اندازه‌ای قلاویز کنی که قطعه کاملا داخلش سفت بشه، اما اگه خیلی عمیق قلاویز کنی، اتصال شل می‌شه و ممکنه هرز بچرخه.

حتما قلاویز رو کاملا عمود روی قطعه نگه دار. اگه دسته قلاویز مناسبی نداری، می‌تونی از بکس‌ها و آچارهای معمولی هم برای چرخوندنش کمک بگیری.

موقع کار با فلزات، استفاده از روغن قلاویز یا اسپری‌های روان‌کننده مثل WD-40 عمر ابزارت رو بالا می‌بره و رزوه خیلی تمیزتر تراشیده می‌شه.

مرحله ۵

سمباده‌زنی و پرداخت نهایی سطح پایه

بعد از اینکه کار سوراخ‌کاری و قلاویز تموم شد، وقتشه دستی به سر و روی پایه بکشی. لبه‌های تیز آلومینیوم رو با سمباده نرم کن و گوشه‌ها رو انحنا بده. می‌تونی کار رو با سمباده زبر شروع کنی، بعد سراغ سمباده نرم‌تر بری و در نهایت با یک پد ساینده (مثل اسکاچ‌های صنعتی) کل سطح رو مات و یکدست کنی. این کار یه ظاهر فلزی برس‌خورده و فوق‌العاده شیک به پایه می‌ده.

مرحله ۶

ساخت گیره‌ها با فیش بنانا و گیره سوسماری

برای ساختن دست‌های نگه‌دارنده، اول روکش‌های پلاستیکی رنگی فیش‌های بنانا رو جدا کن، چون فقط به قسمت فلزی‌شون نیاز داریم. سپس با استفاده از قلاویز مناسب، داخل نازل 90 درجه لوله کولانت رو رزوه کن.

حالا قسمت فلزی فیش بنانا رو محکم داخل نازل بپیچ. این ترکیب خیلی عالی و کیپ داخل هم چفت می‌شن. بعد از اون، کافیه انتهای گیره‌های سوسماری رو روی سر فیش بنانا فشار بدی تا جا برن.

این گیره‌ها تو حالت عادی کارشون رو خوب انجام می‌دن، ولی اگه قطعات بلند و سنگین بهشون وصل کنی، ممکنه دور خودشون بچرخن. تو قدم بعدی یه ترفند عالی برای حل این مشکل چرخش بهت یاد می‌دم.

مرحله ۷

ترفندی برای جلوگیری از هرز چرخیدن گیره‌ها

همون‌طور که گفتم، گیره‌های سوسماری ممکنه روی فیش بنانا بچرخن. چرخش گیره تو بعضی زوایا مفیده، اما اگه خیلی راحت و شل بچرخه، موقع لحیم‌کاری حسابی کلافه‌ت می‌کنه. دلیل این چرخش هم باز شدن انتهای استوانه‌ای گیره سوسماری موقع نصب روی فیشه.

برای حل این مشکل دو تا راهکار ساده داری. راه اول که خیلی اصولی‌تر و تمیزتره، استفاده از یک غلاف فلزیه. می‌تونی از یک لوله فلزی کوچیک با قطر مناسب استفاده کنی.

یک تکه کوچیک از لوله رو ببر، اون رو روی بخش استوانه‌ای گیره سوسماری قرار بده و با چکش آروم ضربه بزن تا گیره رو محکم بغل کنه. این بهترین و محکم‌ترین روشه.

راه دوم و سریع‌تر اینه که دور اون قسمت از گیره رو با یک سیم مفتولی نازک محکم بپیچی و در نهایت روش رو لحیم کنی تا کاملا سفت و فیکس بشه. این روش هزینه‌ای نداره و عالی جواب می‌ده.

مرحله ۸

سرهم کردن مفصل‌های بازوها

اگه انبر مخصوص جا زدن این لوله‌ها رو نداری، وصل کردنشون با دست خالی یه مقدار سخته و زور زیادی می‌خواد. یه ترفند عالی برای جا زدنشون اینه که قطعاتی که می‌خوای به هم وصل کنی رو داخل یک پیچ‌گوشتی چهارسو رد کنی.

این کار باعث می‌شه مفاصل دقیقا تو یک راستا قرار بگیرن و کج نشن. حالا کافیه لوله رو بگیری و سر قطعه جدید رو با یه ضربه محکم و عمودی بکوبی روی میز کار. با این روش مفاصل خیلی راحت تق‌صدا می‌دن و تو هم چفت می‌شن.

معمولا استفاده از 7 تا مفصل برای هر بازو، طول مناسب و ایده‌آلی بهت می‌ده. البته این کاملا سلیقه‌ایه و بسته به نیازت می‌تونی بازوها رو بلندتر یا کوتاه‌تر در نظر بگیری.

مرحله ۹

مونتاژ نهایی بازوها روی پایه

حالا که پایه‌ها و بازوها آماده شدن، فقط کافیه انتهای رزوه‌دار هر بازو رو داخل سوراخ‌های پایه آلومینیومی بپیچونی و محکم کنی. شاسی اصلی گیره مونتاژ تو کاملا آماده‌ست! در ادامه چند تا ایده برای ساخت سری‌های مختلف بهت می‌دم تا این ابزار رو به یک ایستگاه کاری تمام‌عیار تبدیل کنی.

مرحله ۱۰

ایده اول: ساخت گیره مخصوص برد مدار چاپی (PCB)

یکی از بهترین افزونه‌هایی که می‌تونی برای این دست سوم بسازی، یک نگه‌دارنده شیاردار مخصوص بردهای الکترونیکیه. این گیره می‌تونه بردهایی از ابعاد خیلی کوچیک تا بردهای بزرگ رو محکم و ثابت نگه داره. برای ساختش به کمی ابزارکاری نیاز داری.

می‌تونی از دو تکه مستطیل شکل استفاده کنی و انتهای اون‌ها رو سوراخ کنی تا به سر مفصل‌های بازو وصل بشن. بعد روی طول این قطعات، یک شیار باریک ایجاد می‌کنی تا لبه‌های برد دقیقا داخل این شیارها قفل بشه.

برای درآوردن این شیارها استفاده از فرز یا دستگاه تراش بهترین نتیجه رو می‌ده، اما با ابزارهای دستی مثل درمل (فرز مینیاتوری) یا اره هم می‌شه این کار رو با کمی حوصله انجام داد.

نکته خیلی مهم اینه که برای ساخت این فک‌ها، حتما از پلاستیک‌های فشرده صنعتی (مثل دلرین یا تفلون) استفاده کن. استفاده از فلزات مثل آلومینیوم ممکنه باعث اتصال کوتاه روی ترک‌های لبه برد بشه و مدارت رو خراب کنه. ساخت این قطعات با پلاستیک هم راحت‌تره و هم ایمنی مدارت رو کاملا تضمین می‌کنه.

مرحله ۱۱

ایده دوم: اضافه کردن فن تهویه دود لحیم‌کاری

نفس کشیدن دود روغن لحیم موقع کار اصلا خوب نیست. با استفاده از یک فن خنک‌کننده قدیمی کامپیوتر، کمی پد فیلتر متخلخل و یک نازل لوله مفصلی، می‌تونی یه مکنده دود عالی بسازی. فیلتر رو به اندازه فن برش بزن و اون رو روی فن فیکس کن.

با یک پیچ بلند، گوشه فن رو به نازل بازو پیچ کن. حالا با وصل کردن فن به یک منبع تغذیه 12 ولت، یه تهویه متحرک داری که دقیقا همون جایی که داری لحیم می‌کنی قرار می‌گیره و دود رو از صورتت دور می‌کنه. حتی می‌تونی بعدا چند تا ال‌ای‌دی سفید هم دورش اضافه کنی تا روی میز کارت نورپردازی بهتری داشته باشی.

مرحله ۱۲

ایده سوم: پایه نگه‌دارنده نمایشگر و ماژول‌ها

وقتی داری روی پروژه‌هایی کار می‌کنی که نمایشگر یا برد مجزا دارن، ثابت نگه‌داشتن ماژول روی میز همیشه دردسرسازه. می‌تونی با استفاده از یک تکه پلاستیک فشرده، یک براکت کوچیک طراحی کنی و سوراخ‌های اون رو دقیقا مطابق با سوراخ‌های ماژول نمایشگرت در بیاری و روی یک نازل صاف پیچ کنی.

حالا یه بازوی اختصاصی داری که نمایشگر رو دقیقا روبه‌روی چشم‌هات در بهترین زاویه ممکن نگه می‌داره تا موقع برنامه‌نویسی و تست مدار، همه‌چیز جلوی روت باشه. این ایده برای انواع ماژول‌ها و سنسورها هم قابل اجراست.

مرحله ۱۳

ایده چهارم: اضافه کردن گیره قدرتمند برای قطعات سنگین

گیره‌های سوسماری برای سیم‌ها و قطعات ریز عالین، اما برای نگه‌داشتن قطعات سنگین‌تر، موتورها یا شاسی‌های فلزی نیاز به یک گیره قدرتمندتر داری. می‌تونی یک گیره فنری بزرگ‌تر رو انتخاب کنی و با باز کردن پیچ انتهای اون و استفاده از یک پیچ بلندتر، اون رو به یک نازل مفصلی متصل کنی.

اگه بدنه فلزی گیره رو سوراخ کنی و با دو تا پیچ کوچیک اون رو به یک نازل با زاویه 90 درجه ببندی، تحمل وزنش خیلی بالاتر می‌ره و می‌تونه قطعات سنگین‌تری رو بدون اینکه تو هوا تاب بخوره، محکم نگه داره. اینطوری یه فک قدرتمند برای کارهای سنگین روی میزت داری. البته سوراخ کردن بدنه سخت‌کاری شده‌ی گیره‌های صنعتی کمی چالش‌برانگیزه، اما نتیجه نهایی قطعا ارزشش رو داره.

مرحله ۱۴

نتیجه‌گیری و توسعه ابزارها

تو میتونی اولین سازنده باشی!

اگه پروژه رو ساختی به اشتراک بزار و اعتبار هدیه بگیر

این آموزش با استانداردهای اختصاصی آیسی‌مدار بازنویسی و بهینه‌سازی شده و تمامی حقوق انتشار آن متعلق به این مجموعه است و در صورت کپی یا بازنشر پیگرد قانونی خواهد داشت.

آموزش‌های مشابه

گفتگو‌های کاربران

هنوز نظری ثبت نشده؛ تو شروع کن!