Uitleg over het nut van school

Ik hoorde net Simon en Lucas praten en Lucas zei: "Ik wil helemaal niet naar school." Volgens Simon kon je allemaal dingen leren op school. We hebben gisteravond ook de sjoelbak op tafel gezet, dus ze zijn (Simon) continu aan het optellen. Dus Simon vertelde aan Lucas dat je daar optellen leerde. "Weet jij dan wat (25 + 4) is?", vraagt Lucas. En Simon legt uit: "Ik weet dat (5 + 4) 9 is, en als ik dat dan twee leveltjes hoger doe dan weet ik dat dat 29 is."

Mooie uitleg toch?

Share

Magnetic ball joint seat geometry... May the force be with you!

First I'd like to give due credits to Kees Koese who started with the idea of the magnetic ball joint and made the original design of the effector plate. Give his website a visit to have a look at his multispindle drilling machines. Technicians will like it :)

This post is a how and why about the geometry of the ball seat in the effector plate. Since the original effector plate was made with SLS printing we wanted to be able to print this with FDM printing (both being entirely different processes).

During the first test prints there was still manual rework needed. I wanted to end up having to do nothing at all regarding removing filaments, grinding etc. I think making geometry only with the printer without having to rework it is why 3D printing can be such a fantastic way to manufacture.

Before going into details I was amazed how rewarding and exciting it is to draw your thought/improvement in your favourite CAD program (mine is SolidWorks) and having it on your desk in 30 minutes... Every engineers dream.

The picture below shows the original geometry Kees drew a few (almost 6) months ago. It depicts the ball seat with the area (cylinder) where the magnet needs to fit. Because of the original being SLS printed there were virtually no limits regarding overhang or printing resolution. Notice the second (bigger and lower) sphere that ensures the ball will fit in the topmost seat.

magnetic ball bearing seat 1

When initially printing this test piece to check if the resulting dimensions were good enough to fit the cylindrical magnet (this situation needs a ∅10.5 mm diameter to result in a snug fit of the ∅10 mm magnet) I had a lot of problems printing because of 2 non-printing areas coming together in mid-air. Also the points where the 2 areas merged were sharp so the filament  kept sticking to the nozzle on it's way back. (a lot of words for saying the result was horrible...)

What to do... Make sure there were no pointy encounters so that meant closing the gap between the seat and the cylinder volume. See below:

magnetic ball bearing seat 2This was not the way to go. The wall thickness was so thin (wall thin-ness) that it could not be closed (and the ugly thin-ness needed to be drilled away manually... bah...). Because the overhang is at a 15 degree angle there is not enough previous layer to adhere to. Improving (but not really) solving) this could be done by adding wall thickness. But alas... Every solution frequently introduces it's own problem... The distance between magnet and ball was getting so big the magnet lost it's force-field on the ball... Thanks for nothing Master Yoda!

There had to be a way to ensure a minimal gap between magnet and ball without the overhang problem and without wall-thinness situation... If you have something you don't want: (re)move it... See below:

magnetic ball bearing seat 3

All that's needed is a defined sphere and a axial constraint preventing the magnet being pulled onto the face of the ball (creating friction when the ball is turning). If you add a partial ceiling coming from the side (instead of bottom or top) of the cylindrical hole then during printing you will see a very gentle alteration of the contour of the non-printing area. Then there is enough support from the previous layer to create the overhang.

Final measurement and test were done with calliper (measuring the distance over Ball and Magnet, subtracting the ball diameter and length of the magnet) and multimeter.

I measured a gap of 0.1 - 0.15 mm and when doing the beeeep testing for I got no beeeep. (measuring short circuit between ball and magnet).

This evening Master Simon helped me taking a picture of the actual force of the ball joint connection. Result: One connection can pull 1690 gram. Take that Master Yoda?

Below some pictures of the test, some prints and last but certainly not least the geometry of the connection.

Pulling water in Sigg bottles. I am holding the blue printed part.

pulling force of magnetic joint

Resulting weight being pulled:

Weight being pulled by magnetic joint

Seat of ball with magnet underneath (view from top):

Seat of magnetic ball joint (top view)Fit of magnet in area under steel ball (view from bottom):

Fit of magnet in area beneath steel ballMisprints being mentioned in this post, next to the result:

MisprintsFinally after having bored you to death the resulting geometry. First the cut-revolve of seat and magnet volume:

magnetic ball bearing geometry section view

Second the cut-extrude at ∅10.5 with a width of 8 mm. Seen from above. This prevents the magnet from getting in contact with the ball. I also added a radius of R1 at the inside of the cylinder making the sliced contour even more printer friendly.

magnetic ball bearing geometry axial stopENJOY !

 

 

 

 

Share

Nieuwe generatie machinisten

Ik heb gister met Simon en Lucas in de woonkamer de treinbaan opgezet. Dat is fantastisch mooi en allemaal redelijk breekbaar. Daar moet je dus lijfelijk bij zijn. Toen bedacht ik me dat ik in een kast nog mijn oude Märklin treinbaan had (minus de mooiste locs (serie 65 Tenderloc 65 018 en de E-loc 103) die ik in Enschede ben kwijtgeraakt).

In een klein half uurtje heb ik toen op hun kamers (van de ene naar de andere kamer) een baan opgebouwd. Mooie van Märklin is dat het onverwoestbaar is en je zonder problemen (keerlussen e.d.) de mooiste banen maakt. Er zat zelf nog een wagon bij met ingebouwd licht. Die heeft daarnet na de verhaaltjes en voor het slapen als apotheose nog 2 rondjes door hun donkere kamers gemaakt.

Simon en Lucas zijn nu officiële mini-machinisten. Al mag ik dat niet van ze zeggen...
image

Share

Kerstboom, Virussen en Ovens

Simon had me al een aantal keer verteld dat we er dit weekend toch ècht wel eentje moesten halen. Carrie heeft daarom gistermiddag de kerstboom gehaald. Met kluit, en zonder priknaalden. Die staat nu in de kamer en is gisteravond versierd. Toen ik Simon gister aan helpen was (want Carrie en ik hoefden niets te doen want Simon en Lucas konden dit wel zonder ons, die wisten precies hoe het moest omdat ze diezelfde middag de boom en het kerststalletje bij Opa en Oma hebben opgezet) was Simon helemaal in z'n nopjes... "zo, hier nog een bal, en hier nog een, want anders is die boom zo kaal"!

Afgelopen week is Simon ziek geweest en terwijl hij aan de beterende hand is stortte Lucas gister op de bank in en wou niet helpen met de kerstboom versieren. Ondertussen nies ik m'n ogen uit mijn hoofd, heb van die griepspierpijn en zit m'n hele hoofd vol.
Lucas heeft zowaar tot een uur of 11 (ochtend wel te verstaan) geslapen, en voor diegenen die hem kennen is dat zijn persoonlijk record!

Vanmiddag heeft Lucas met bakken geholpen en toen we signalen van instorten zagen hebben we buur en buur aangezet. Klinkt er opeens een geweldige schreeuw (Lucas, ongeveer 7 seconden lang) blijkt dat buurman op de kerststol is gaan zitten (wat resulteert in een nieuw te bakken stol en het aan elkaar lassen van twee ovens omdat de pan te groot is).

Nu maar wachten tot onze oven klaar is.

Share

Simon z'n partijtje

Vandaag was het partijtje van Simon. Hij heeft 5 vriend(inn)en uitgenodigd. Om 2 uur is het feest begonnen.

Gelukkig weet het volk zelf hoe ze een feestje moeten bouwen. Ik heb geleerd hoe de dingen precies horen te gaan. Deze mensjes zijn de ervaringsdeskundigen op partijtje-gebied.

  1. Kadootjes worden bijvoorbeeld verstopt zodat het feestvarken ze kan zoeken.
  2. Rommelen, rotzooien, spelen, gek doen, lawaai maken en rellen zijn vast onderdeel van de middag.
  3. Taart met marsepein versieren met tum-tums, drop en glazuur is bekend terrein.
  4. Voor diegene die niet zo van patat hielden was er (zoals ook voor de rest) speciale letterpatat.
  5. Platgeslagen frikandellen (mini hamburgers) gingen erin als koek.

Het was het een gezellig drukke middag en Carrie en ik hebben nu onze voetjes omhoog met Shrek 3 in de DVD speler. (Als Carrie klaar is met "Hay Day").

Simon en Lucas liggen afgemat in bed in de hoop dat de treinbaan-piet vannacht een mooie treinbaan voor ze maakt. Ik hoop dat ie kwaliteit levert, want de verwachting ligt  hoog. Als hij maar niet probeert iets van ander speelgoed te bouwen, want daar heeft de treinbaan-piet als specialist natuurlijk geen ervaring mee. Je weet natuurlijk al wie de rommel morgen mag opruimen als vannacht verkeerd gaat met de lego en de kapla....

Share