کلید مورس (CW Key) مغناطیسی با پرینتر سه‌بعدی

اول از همه باید قطعات سخت‌افزاری رو تهیه کنی. سعی کن پیچ و مهره‌ها رو از جنس استیل ضدزنگ بگیری تا ظاهر دستگاهت براق و حرفه‌ای بشه، البته استفاده از پیچ‌های معمولی هم کاملا جواب می‌ده. حواست باشه موقع خرید آهنرباها دقیقا سایز 5 در 2 میلی‌متر رو بگیری تا راحت تو محفظه‌های پرینت‌شده جا بخورن.

برای قسمت مفصل‌ها به چهار تا بلبرینگ مینیاتوری نیاز داری تا حرکت پاروها کاملا روان و بدون اصطکاک باشه. تمام این قطعات تو بازار الکترونیک و مکانیک به راحتی پیدا می‌شن.

+1

حالا باید فایل‌های بدنه و درپوش رو به پرینتر سه‌بعدی بفرستی. تو تصاویر می‌تونی بیس اصلی و درپوش‌ها رو ببینی. برای این پروژه فیلامنت PLA کاملا مناسبه، اما اگه دوست داشتی می‌تونی از متریال‌های دیگه هم استفاده کنی. ضخامت لایه (Layer height) رو روی 0.3 میلی‌متر تنظیم کن که برای این کار کافیه.

اگه نازل دستگاهت 0.6 میلی‌متریه خیلی سریع‌تر پرینت می‌شه. یک نکته خیلی مهم: تنظیمات ساپورت رو فقط روی حالت Touching Buildplate (فقط متصل به سینی) بذار. اگه ساپورت‌ها رو برای همه‌جا فعال کنی، سوراخ‌ها و مسیرهای داخلی پر می‌شن و قطعه خراب می‌شه.

البته مشخصه که اگه از ضخامت لایه 0.2 میلی‌متر و نازل 0.4 استفاده کنی، سطح کار خیلی صاف‌تر و باکیفیت‌تر درمیاد. از هر اسلایسری که باهاش راحتی می‌تونی استفاده کنی.

برای اینکه قطعات تمیزتر دربیان و کمترین نیاز رو به ساپورت داشته باشی، باید چیدمانشون رو دقیقا مثل تصاویر بهینه‌سازی کنی. هر حالت دیگه‌ای ممکنه باعث بشه پرینتر ساپورت‌های اضافه‌ای بسازه که جدا کردنشون دردسر داره.

این کلید مورس دو تا پاروی کاملا متقارن داره. پاروی راست و چپ بر اساس قطب‌های آهنربایی که توشون قرار می‌گیره مشخص می‌شن، پس امکان نداره اشتباهشون کنی.

داخل هر پارو یک سوراخ و مسیر داخلی طراحی شده تا بتونی سیم برق رو از داخلش رد کنی. حتما از سیم نازک (نهایتا 1 میلی‌متری) استفاده کن، چون سیم‌های ضخیم‌تر تو این مسیر جا نمی‌شن.

+4

بریم سراغ نصب سیم‌ها داخل پاروها. به ترتیب این کارها رو انجام بده: اول سیم رو از مسیر داخلی پارو رد کن. حدود یک سانتی‌متر از سر سیم رو لخت کن.

سیم رو تا جایی بفرست جلو که بخش لخت‌شده رو از سوراخ کناری پارو ببینی. حالا با نوک یک پیچ‌گوشتی کوچیک، سیم رو از همون سوراخ بکش بیرون. پیچ 10 میلی‌متری M3 رو از سوراخ پارو رد کن و در نهایت مهره رو روش ببند تا سیم کاملا زیر مهره گیر کنه و اتصال برقرار بشه. با این کار، سیم کاملا داخل بدنه پلاستیکی مخفی می‌شه و انتهای اون یک اتصال الکتریکی فلزی و محکم داری.

حالا نوبت چسباندن آهنرباها روی پاروها و پایه‌های تنظیم فشار هست. حتما قبل از چسب زدن، قطبیت آهنرباها رو چک کن تا همدیگه رو دفع کنن (چون می‌خوایم مثل فنر عمل کنن و پارو رو برگردونن سر جاش). تو همین مرحله می‌تونی بلبرینگ‌ها رو هم تو جایگاهشون جا بزنی.

برای اینکه اتصالات الکتریکی تمیز و مطمئن باشن، می‌تونی از ترمینال‌های حلقوی (وایرشو) معمولی استفاده کنی. اون‌ها رو برش بزن و به سر سیم‌هایی که قراره به پایه متصل بشن لحیم کن.

مهره‌ها رو داخل شیارهای مخصوصشون روی بدنه پایه قرار بده (مثل تصویر 1). حالا پیچ‌های تنظیم آج‌دار رو ببند تا ترمینال‌های الکتریکی رو محکم سر جاشون نگه دارن (تصویر 2). تو این مرحله می‌تونی هولدرهای آهنربا رو هم روی بدنه نصب کنی. تصویر 3 نشون می‌ده که این قطعات چطور باید کنار هم قرار بگیرن.

تا اینجا سیم‌ها رو داخل پاروها نصب کردیم، آهنرباها رو چسبوندیم، بلبرینگ‌ها رو جا زدیم و پیچ‌های تنظیم رو هم روی بدنه بستیم. حالا وقتشه سیم‌های خروجی رو از سوراخ روی بدنه (فضای بین دو تا پارو) رد کنی و بیاری پایین (مثل تصویر 2). تو تصویر 4 می‌تونی ببینی که کلید مورسمون تقریبا داره شکل نهاییش رو پیدا می‌کنه.

+1

کلید مورس تقریبا تموم شده. درپوش بالایی رو روی کار قرار بده و با پیچ و مهره سفتش کن. ممکنه بلبرینگ‌ها برای جا رفتن تو سوراخ‌ها کمی به کمک نیاز داشته باشن. من برای جا انداختنشون از کمی حرارت هویه استفاده کردم تا پلاستیک نرم بشه.

بعضی پرینترهای سه‌بعدی یه مشکل کالیبراسیون دارن به اسم "پای فیل" (پهن شدن لایه اول روی سینی). این مشکل باعث می‌شه سوراخ‌ها کمی تنگ بشن و بلبرینگ راحت جا نره. می‌تونی با یه دم‌باریک یا کاتر لبه‌های اضافه رو تمیز کنی.

چهار تا سیمی که از پاروها و اتصالات اومده رو باید به پایه‌های سوکت صوتی 3.5 میلی‌متری مادگی لحیم کنی تا دستگاهت بتونه به فرستنده رادیویی متصل بشه.

برای تکمیل کار، یک درپوش پایینی پلاستیکی با پایه‌های مغناطیسی طراحی شده. از اونجایی که این کلید پرینت‌شده خیلی سبکه (حدود 148 گرم)، حتما به پایه‌های مغناطیسی نیاز داره تا روی میز ثابت بمونه. کلیدهای مورس حرفه‌ای معمولا بالای 500 گرم وزن دارن.

برای ایجاد ثبات بیشتر، من از یک پد موس استفاده کردم که زیرش چهار تا آهنربا چسبونده بودم. وقتی کلید رو روش می‌ذارم، با نیروی مغناطیسی محکم به پد می‌چسبه و فوق‌العاده پایدار می‌شه. البته می‌تونی یک پایه فلزی هم براش بسازی. انتخابش کاملا با خودته.

به مرور زمان و برای بهبود طراحی، دو تا درپوش محافظ گرد و غبار (یکی کوچک و یکی بزرگ) هم به فایل‌های این پروژه اضافه شده که می‌تونی ازشون استفاده کنی.

استفاده از درپوش‌های کامل، ظاهر کلید رو خیلی جذاب‌تر می‌کنه، اما یه چالش کوچیک داره؛ تلرانس و دقت پرینترهای سه‌بعدی متفاوته. تو درپوش‌های باز نیازی به تنظیم نبود چون بلبرینگ‌ها رو دستی تنظیم می‌کردیم. به همین دلیل تو فایل‌های پروژه چند مدل درپوش مختلف با فاصله‌های متفاوت قرار داده شده.

مثلا درپوشی که تو تصویر می‌بینی نسخه 2.9 هست، یعنی فاصله بین سطح بیرونی درپوش تا بلبرینگ دقیقا 2.9 میلی‌متره. برای دستگاه من نسخه 2.7 ایده‌آل بود. اگر حس کردی پاروها خیلی لق می‌زنن، باید از درپوشی با عدد بالاتر استفاده کنی. روی هر درپوش، شماره‌ش به صورت برجسته حک شده.

هیچ‌کدوم از این قطعات ظریف به ساپورت نیازی ندارن. طراحی‌ها طوری بهینه‌سازی شدن که پرینت گرفتن‌شون بی‌دردسر باشه. تو تصاویر می‌تونی ببینی چطور باید اون‌ها رو روی صفحه قرار بدی تا بدون ساپورت چاپ بشن. برای این قطعات ظریف، بهتره از نازل 0.4 میلی‌متر و ضخامت لایه 0.125 میلی‌متر استفاده کنی تا سطح کار کاملا صیقلی بشه.

همون‌طور که گفتیم وزن کلید خیلی مهمه. یک ایده عالی برای سنگین کردن پایه، استفاده از سکه‌های بدون استفاده یا واشرهای فلزی با قطر مناسبه که کاملا تو محفظه جا بشن.

پایه رو طوری طراحی کردیم که بتونه تعداد زیادی سکه یا واشر فلزی رو تو خودش جا بده. با این کار می‌تونی حدود 420 گرم به وزن دستگاه اضافه کنی. این یعنی یک ارتقای فوق‌العاده! با این ترفند، وزن کلید از ১৩8 گرم به حدود 565 گرم می‌رسه که اون رو هم‌رده کلیدهای حرفه‌ای بازار می‌کنه.

+1

قدم اول برای مونتاژ نسخه پایه سنگین اینه که پیچ‌های تنظیم آج‌دار رو ببندی. سیم‌ها رو دقیقا مثل تصویر 2 از سوراخ‌ها رد کن. فضای خالی تعبیه‌شده برای جک 3.5 میلی‌متری کاملا اندازه و دقیقه. می‌تونی با یک پیچ‌گوشتی اون رو سر جاش محکم کنی.

پاروها رو سر جاشون نصب کن و سیم‌ها رو به جک 3.5 میلی‌متری لحیم کن. ممکنه برای بستن درپوش بالایی نیاز بشه از یک ابزار خاص یا پنس کمک بگیری.

وقتی مونتاژ قطعات الکترونیکی و مکانیکی تموم شد، وقتشه محفظه خالی پایه رو پر کنی. تو تصاویر می‌تونی ببینی که چطور فضاها با سکه پر شدن.

تو می‌تونی از هر سکه یا واشر فلزی که حداکثر قطرش 19.5 میلی‌متر باشه استفاده کنی. تو فایل‌های طراحی، دو مدل پایه با عمق‌های 19.5 و 20.5 میلی‌متری قرار داده شده.

نسخه عمیق‌تر برای پرینترهایی طراحی شده که دقت بالایی ندارن، اما همون نسخه 19.5 باید به خوبی جواب بده. پیشنهاد می‌کنم لابه‌لای سکه‌ها کمی چسب بریزی تا موقع کار کردن لرزش و صدا ایجاد نکنن. این کار باعث می‌شه پایه کلیدت کاملا توپر و یکپارچه به نظر برسه.

وقتشه درپوش پایینی پایه رو ببندی. برای اینکه کلید روی میز اصلا سر نخوره، حتما از پدهای لاستیکی یا سیلیکونی چسب‌دار (ترجیحا سایز 10 میلی‌متری) زیر درپوش استفاده کن تا بیشترین اصطکاک رو با میز داشته باشه.

کار ساخت کلید مورس به پایان رسید! حالا یک ابزار مخابراتی کلاسیک، سنگین و فوق‌العاده نرم داری که صفر تا صدش رو خودت ساختی. اگه از این پروژه لذت بردی و این کلید رو برای ایستگاه رادیویی خودت ساختی، حتما ازش عکس و فیلم بگیر و تو اپلیکیشن آیسی‌مدار با ما به اشتراک بذار. موفق باشی!