회사 시간에 낚시 장비를 설계하고 엔지니어링하는 방법

COVID-19 팬데믹으로 인한 전반적인 혼란과 비극의 예상치 못한 장점 중 하나는 베이 지역의 교통량이 훨씬 적었다는 것입니다. 덕분에 저는 직장을 오가는 더 빠른 경로를 이용할 수 있게 되었으며, 우연히 Los Gatos에 있는 Vasona 저수지를 지나게 되었습니다.

몇 주 동안 운전하여 쾌적해 보이는 공원을 지나고 나서 낚시를 하러 나가야 한다는 것을 알았습니다. 그러나 집에 가는 길에 저녁에만 들를 것이기 때문에 효율성을 극대화하고 싶다는 것을 알았습니다. 나에게 이것은 공원 내에서 많은 땅을 덮을 수 있도록 자전거를 가져오는 것을 의미했습니다. 이전 통근으로 인해 저는 이미 Brompton 접이식 자전거(그 자체로 아름다운 엔지니어링 조각)를 소유하고 있었습니다. 이 자전거는 제 차의 작은 트렁크에 꼭 맞습니다.

유일한 문제는 낚싯대를 방해하지 않고 몇 마일을 자전거를 타는 방법을 알아내는 것이었습니다. 몇 가지 상용 제품이 있지만 일반적으로 설치/제거를 위한 도구가 필요합니다. 다행히도 Brompton 자전거에는 생산하는 가방 라인을 고정하기 위해 내장된 이 멋진 "캐리어 블록"이 있어 장비의 마운트로 사용할 수 있습니다.

이제 솔루션 설계를 시작할 아이디어와 퍼즐의 모든 부분이 생겼습니다. 그래서 자연스럽게 Solidworks를 가져와서 몇 개의 3D 인쇄 프로토타입을 만들었습니다. 맞죠? 그렇게 빠르지는 않지만 일부 프로젝트의 경우일 수 있지만 개념 증명의 목표를 달성하기 위해 한 발 물러서서 앞으로 나아갈 최선의 경로를 결정하는 것이 중요할 수 있습니다. 이 경우 라인 아래에 사출 성형 부품이 있을 수 있지만(관심이 있으면 알려주세요!) 저는 주로 적합성뿐만 아니라 기능을 증명하는 데 중점을 두었습니다. 이와 같은 프로젝트에는 상당히 움직이는 부분도 있습니다. 자전거에 물리적으로 맞을 뿐만 아니라 로드 및 태클 상자를 얼마나 잘 잡고 있으며 자전거 기능과 접는 데 어떤 영향을 미치는지 확인합니다.

내가 달성하기를 바랐던 기능의 수 때문에 꽤 많은 반복이 있을 것으로 예상했지만 일부 하위 구성 요소는 서로 독립적으로 수정할 수 있다는 것을 깨달았습니다. 나에게 이것은 각 구성 요소에 대해 모듈식으로 목업을 디자인해야 함을 의미했습니다. 자전거 마운팅, 로드 홀딩, 태클 박스 홀딩을 통해 부품을 독립적으로 반복할 수 있었습니다. 프로토타입을 위해 부품을 "조립 가능"하게 만드는 것은 최종 제품에 직접 적용되지 않는 시간이 걸립니다. 사출 성형 비용을 최소화하기 위해 이것은 항상 1개 또는 2개의 제품으로 끝나게 되므로 단일 부품을 모델링하고 분할하거나 모델 하위 구성요소를 낭비하는 시간이 낭비됩니다. 이것은 부품을 만드는 동안 더 복잡한 장착 각도 및 치수를 "즉석에서" 더 쉽게 생성할 수 있다는 사실과 함께 작업장에서 줄자와 캘리퍼스 세트만으로 개념 증명을 완전히 만들도록 이끌었습니다. .

띠톱과 벨트 그라인더만 사용하면 대부분의 형태를 차단할 수 있으며 기존 부품에 장착해야 할 때 스크라이브된 선으로 밀링할 수 있습니다. 매장에서 약 2시간 동안의 결과는 Brompton이 잘 작동하는 기능적인 로드 홀더였습니다. 그러나 첫 번째 시승에서 명백한 결함이 지적되었습니다. 로드는 페달을 밟을 때 라이더의 얼굴에 바로 닿았습니다. 이것은 물리적 프로토타이핑이 가상보다 더 나은 이유에 대한 완벽한 예였습니다. 이것은 즉시 명백했으며 몇 가지 부품을 제거하고 각도를 고정하기 위한 간단한 쐐기로 쉽게 수정되었습니다. 프로토타입이 인쇄되었다면 다른 인체 공학을 평가하기 위해 자전거와 라이더의 더 큰 레이아웃을 만들거나 대형 3D 인쇄가 완료되기를 기다리는 또 다른 하루를 놓쳤을 것입니다.

로드 고정 메커니즘과 태클박스용 Kydex 열 성형을 약간 조정한 후 호수를 칠 준비가 된 기능적인 부품을 갖게 되었습니다. 이 개념을 생산하기로 결정했다면 이제 CAD 레이아웃에서 사용할 기능적 기초가 생겼습니다. 아직 측정해야 할 사항이 있지만 개념이 이미 입증되었기 때문에 총 투자 시간은 더 낮아질 것입니다.