torstai 8. toukokuuta 2014

Picaxe-projekti: Peltier-toiminen arkku, osa 3 - Kotelointi

Viimeistä viikkoa viedään ja kylmä hiki alkaa pikkuhiljaa kirpoamaan otsalle sähkötyön suhteen. Huhtikuu oli melkoista huisketta, joten blogin kirjoittaminen jäi vähälle. Niinpä alla olevista kuvista ensimmäiset ovat huhtikuun puolesta välistä, eivät onneksi tältä viikolta. Kertaillaanpa kuitenkin vähän. Olimme työstäneet liimalevyjä sähkötyön koteloa varten. Aiemmin olimme suunnitelleet toteuttavamme piknik-korin mutta jokin aika sitten luovuimme ajatuksesta, ja päätimme  tehdä peltier-toimisen viilentävän arkun. Ensimmäiset suunnitelmat puun taivuttamisesta koteloksi olivat turhan haastavia ja mielestämme tärkeintä tässä projektissa oli oppia uutta picaxesta, digitaalitekniikasta ja mikrokontrollerien ohjelmoinnista, ei niinkään puun työstöstä. Luonnollisesti päätös korin muuttamisesta arkuksi oli syntynyt jo ennen liimalevyjen työstöä. Sovimme myös, että Paula integroisi oman CNC-projektinsa sähkötyöhömme.

Käytimme levyjen materiaalina paljon ylijäämäpuita, jonka lisäksi käytetty koivu oli melko huonolaatuista. Toisaalta runsaat värivaihtelut loivat oman hienon persoonallisen lisänsä arkun ulkonäköön. Korosta sitä, mitä et pysty peittämään. Niinpä mekin ladoimme tarkoituksella kaikki ne soirot yhdeksi levyksi, joissa oli eniten värivaihtelua. Työstimme kaikki levyt yhdellä kertaa. Kun levyt olivat valmiita, hioimme ne ja katkaisimme arkun sivujen levyt määrämittaansa ja liimasimme ne koteloksi. Kansi ja pohja jätettiin vielä myöhemmin työstettäväksi. 

Levyjen suuret sisäiset jännitykset aiheuttivat vaikeuksia liimatessa. Oli vaikeaa saada levyt liimattua koteloksi. Laitoimme arkun puristukseen kiskopuristimilla, jonka lisäksi jouduimme vielä käyttämään lisäpuristimia tietyissä kohdissa. Kun liima oli kuivunut, Paula teki arkun sivuihin pyörötapeista koristeet, jotka samalla lujittivat liimasaumojen kestävyyttä.






Nyt palaan jälleen toukokuuhun. Olimme siis liimanneet sivut jo aiemmin ja nyt oli vuorossa kannen ja pohjan työstö. Paula keskittyi tässä vaiheessa NC-projektin piirtämiseen, joten vastasin itse levyjen työstöstä määrämittoihin. Vaikka levyt olivat olleet koko ajan puristuksissa, olivat ne todella käyriä. Yritimme höylätä levyt suoriksi, mutta ne vain pysyivät käyrinä. Ongelma olisi saattanut poistua, jos levyt olisi ensin höylännyt oikohöylällä ja sen jälkeen uudestaan tasohöylällä. Työstövaraa oli kuitenkin sen verran vähän, että tämä täytyi jättää väliin. Vaikka levyt olivat todella käyriä, olisi ne todennäköisesti saanut kovalla puristuksella liimattua. Varsinainen ongelma kannen suhteen oli se, että NC-jyrsimen imupöytä ei pitänyt levyä paikallaan. Kyselin Keimolta eri vaihtoehtoja ongelman ratkaisemiseksi, ja hän ehdotti levyä painattavien listojen laittamista levyn päihin. Tämä olisi voinut olla yksi ratkaisu, mutta mietin, että jyrsimen siirtymäkorkeus saattoi tulla ongelmaksi, jos jyrsittävän tason lähellä oli korkeampia kappaleita.  Lopulta keksin ratkaisun ja otin paksun mdf-levyn. Koska arkun kansi levyä ei vielä oltu työstetty määrämittaansa, pystyin ruuvaamaan sen kiinni mdf-levyyn kahdeksalla 4 x 25 kokoisella puuruuvilla. Olin aluksi kokeillut ohuempaa mdf-levyä mutta kannen jännitys oli niin voimakas, että myös mdf-levy vääntyi sen voimasta, eikä imupöydän teho riittänyt pitämään sitä paikoillaan. Paksumpi 25 mm:n mdf-levy sen sijaan toimi. Valmistelin levyt NC-jyrsintä varten, jonka jälkeen Paula jyrsi kanteen suunnittelemansa kuviot. Hän vastasi suunnittelusta mutta olimme jonkin verran yhdessä ideoineet, millaisia kuvioita kanteen voisi tulla. Aluksi hän suunnitteli kanteen puunlehtien kuvia, mitä pidin todella hyvänä ideana. Ilmeisesti niiden piirtämisessä ilmeni kuitenkin ongelmia ja hänen täytyi vaihtaa suunnitelmaa. Pidin hauskana yksityiskohtana kannen keskellä olevaa ruutukuviota, jossa keskellä oli reikiä. Päätimme nimittäin sijoittaa kaiken elektroniikan arkun kannen sisälle, jolloin kannen reikien kohdalle tulisi laitetuuletin, joka toimisi lauhduttimena ja puhaltaisi peltierin kuuman puolen lämmön ulos.





Seuraavaksi arkku täytyi valmistella liimauskuntoon. Yritin aluksi hiomalla ja käsin höyläämällä tasoittaa reunoja, siinä kuitenkaan onnistumatta. Niinpä päätin suoristaa reunat pyörösahalla. Tämä onnistuikin muuten hyvin, mutta terässä oli sen verran heittoa, että kahden sahauksen rajaan jäi aina pieni pykälä. Päätin kokeilla reunojen hiomista vielä uudestaan. Otin paksun mdf-levyn ja kiinnitin sen puristimella höyläpenkin reunaan. Levyn päälle kiinnitin puristimilla leveän hiomapaperin, jota vasten arkkua pystyi hankaamaan. Usein hiottaessa keskikohta hioutuu enemmän, sillä paine kohdistuu eniten siihen. Jotta hiontapaine olisi ollut tasainen koko ajan, pyysin Jannen kaveriksi hiomaan. Pidimme arkun reunoista kiinni ja hioimme sitä liikuttamalla arkkua paperin päällä edestakaisin. Toiminta herätti sen verran huvitusta pajalla, että pitihän siitä ottaa todistusaineistoa. Pääasia oli, että hionta onnistui ja kansi ja pohja saataisiin liimattua.






Tarkoitus oli siis liimata osista ensin umpinainen laatikko, ja sen jälkeen sahata se uudestaan erilleen kahteen osaan. Työstin kansi- ja pohjalevyn määrämittoihin. Huomasimme, että levyt olivat edelleen todella kieroja, joten liimaamisesta saattaisi tulla erittäin vaikeaa. Päätimme laittaa kanteen ja pohjaan rimat, jotka suoristaisivat levyt. Merkitsimme rimojen paikat tarkkaan ja ruuvasimme ne kiinni. Tämä toimikin hyvin ja levyt suoristuivat huomattavasti. Samalla levyjen kohdistaminen liimauksessa helpottui, sillä ne eivät enää päässeet liikkumaan sivusuunnassa. Liimasimme arkun umpinaiseksi laatikoksi kiskopuristimien avulla. Jostain kohti levyt eivät puristuneet kunnolla kiinni, joten jouduimme laittamaan lisäpuristimia. 

Kello käy ja hieman kyllä jännittää, kuinka tämä onnistuu. Onneksi olen saanut loput muut työt jo hyvään vaiheeseen tai kokonaan valmiiksi, joten minulla on aikaa keskittyä sähkötyöhön. Laitteen sähköinen testaus tulee tosin todennäköisesti jäämään aika minimiin ajanpuutteen vuoksi, jos tämä laite nyt toimii ylipäänsä. Opettajamme Jani painotti kyllä keväällä useaan otteeseen, että varatkaa ohjelmoinnille ja sähköiselle testaukselle riittävästi aikaa. Tämä aika alkaa olla kuitenkin tässä vaiheessa jo hyvin vähissä. Ongelmana projektissa on edelleen sen katkonaisuus. Minusta tuntuu, ettemme pääse oikein missään vaiheessa kunnolla vauhtiin, kun joudumme tekemään projektia pienissä erissä. Työparini on erittäin kiireinen, joten yhteinen työskentelyaika pajalla on kortilla. Lisäksi olen itse yrittänyt täydellä höyryllä painaa muut työt alta pois, joten en kyllä itsekään ole pystynyt täysillä keskittymään tähän. Aikaa on kuitenkin vielä joitakin päiviä näyttelyyn, joten täydet mahdollisuudet työn valmistumiseen on vielä olemassa.



Ei kommentteja:

Lähetä kommentti