Sci-Pi zaboj: 5 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

"Sci-Pi Crate" je ohišje za Raspberry Pi 4, ki ima tudi možnosti vgradnje za 3,5-palčne trde diske in 120-milimetrski ventilator.

Za zaboj Sci-Pi obstajata dve konfiguraciji:

• Konfiguracija "A" podpira enega Raspberry Pi in dva 3,5 trda diska.
• Konfiguracija "B" podpira tri Pi in tri 3.5 na trdih diskih.

Moji cilji s to zasnovo so bili ustvariti ohišje, ki bi ga lahko uporabil za Raspberry Pi (omrežno shranjevanje), ki bi bilo videti zanimivo. Iz tega se je razvilo tudi v podporo več Pi za uporabo kot grozd.

Kaj boste naredili s Pi je odvisno od vas, vendar mislim, da je naravna uporaba tega primera bodisi za gručo NAS ali docker/k8s.

Korak: Orodja in materiali

Orodja:

• 3D tiskalnik
• spajkalnik
• šesterokotni ključi
• rezalniki žice

Izbirna orodja:

• Dupont objemke
• keystone punch-down

Materiali:

• 3D tiskani deli
• malina Pi 4 (1-3)
• 3,5-palčni trdi disk (1-3)
• Vijak M4 (8) [40-45 mm]
• Matica M4 (8)
• #6-32 posadka UNC (4-12) [4-6 mm]
• Vijak M3 (4-12) [4-7 mm]
• 5V/3A dc/dc pretvornik
• Sata na USB3 z močjo 12V
• 120 mm ventilator
• Konektor za enosmerni tok FC681493
• Vijak M2 (2) [4-7 mm]
• Priključek Keystone Cat-6

• Cat 5e/6 kabel

Izbirni materiali:

• Priključki Dupont
• Vijak M3 neobvezno (4-12) [10-15]
• Matica M3 neobvezno (8)
• upori za ventilator

2. korak: Postopek oblikovanja

Za to zasnovo sem uporabil Fusion 360. Nisem profesionalec, ampak postajam vse boljši in zadovoljen sem s tem, kako se je ta oblika izkazala.

Moja metoda za ta projekt je bila, da prenesem modele čim več komponent iz grabcada. To rad počnem, da vidim, kako bodo stvari izgledale in se skladale. Zdi se mi, da je grabcad.com odličen vir in pogosto lahko najdem modele, ki jih lahko uporabim za pospešitev oblikovanja, pri čemer se lahko osredotočim na del, ki ga ustvarjam, in naj me ne skrbi 100 podrobnih meritev ali branje tehničnih dokumentov, da bi zagotovili deli se prilegajo, ko so natisnjeni.

Ko sem imel vse standardne komponente, sem lahko začel z oblikovanjem. Uvozil sem vse predmete, ki bi jih potreboval v ohišju, in jih premikal po različnih poskusih. Vsakič, ko sem dobil kup komponent, ki so mi bile všeč, bi okoli njih narisal škatlo in menil, da je to moja notranja prostornina in oblika. Potem bi pomislil, kako bi lahko upravljal žice in kakšne zunanje zasnove bi lahko ustrezale tej notranji obliki in izgledale zanimivo. Ko sem opravil nekaj teh ciklov, sem sklenil, da bom končal s pravokotnikom. Tako sem zdaj začel razmišljati in iskati umetnost iz filmov, iger, karkoli bi si mislil, bi lahko bilo navdih.

Sčasoma sem na spletni strani artstation.com našel delo LoneWolf3D. Mislil sem, da bo njihova zasnova popolna za moj projekt. To je bil zanimiv dizajn, ki je imel lastnosti, za katere sem bil prepričan, da jih lahko posnemam. Mislil sem tudi, da bi mi krožni detajli na koncih dobro koristili kot vstop in izpuh za ventilator.

Vsakič, ko načrtujem 3D tiskanje, pomislim na orientacijo delov in na to, kako lahko razdelim predmete, da izboljšam učinkovitost tiskanja. Zmogljivost tiskanja je zame stvar orientacije plasti za trdnost ali podrobnosti, zmanjšanje previsov in mostov ter izogibanje monolitnim odtisom, ki bi lahko povzročili velike zastoje, če tisk ne uspe. Poleg teh ciljev sem želel tudi zmanjšati splošno uporabo plastike. To ima dve glavni prednosti, zmanjšane stroške in krajši čas tiskanja.

3. korak: Tiskanje

Tiskanje je potekalo naravnost. Ker sem si za načrtovanje tiskanja vzel dodaten čas v CAD -u, mi ni bilo treba skrbeti za stvari, kot je podpora za večino odtisov. Obstaja en del (B-dno), kjer sem se odločil, da je uporaba podpore boljša izbira, kot da bi poskušali razdeliti ali spremeniti obliko dela, da bi se izognili podpori.

Za rezanje sem uporabil Curo, vendar bi morali uporabljati vse, kar želite, saj ne potrebujemo nobenih naprednih funkcij, na primer ročne podpore.

STL -je si lahko ogledate in naložite z moje strani Thingiverse

4. korak: Montaža

Mislim, da so slike lažje razumljive kot opisi, zato si lahko modele ogledate na teh povezavah Full Config A Assembly, Config B Assembly. Modele lahko zasučete, eksplodirate in si ogledate, da lahko vidite, kako naj bi bili kosi povezani.

Najtežji del sestave mi je bila izgradnja razdelilne plošče. Ta korak bi lahko preskočili z nakupom pico-PSU-ja, vendar sem že imel nekaj dolarjev pretvornikov in priključkov, zato sem se odločil zgraditi svojo ploščo. Ne vključujem svoje sheme, ker je nisem naredil? opisal pa bom cilj oblikovanja, da boste razumeli, kaj je potrebno.

Potrebujemo 5V in 12V. moč pride v ohišje kot 12v, kar je enostavno, potem pa moramo nekaj pretvoriti v 5v za RPi. Uporabil sem nekaj pretvornikov DC-DC MP1584EN, ker sem to imel. Odločil sem se tudi, da ne želim, da ventilator deluje 100%, zato sem priključil nekaj uporov. Če se odločite za dodajanje uporov v vezje ventilatorja, ne pozabite spremljati, koliko vatov bodo potrebovali za razpršitev in oceno vaših uporov. Za izračun vatov, potrebnih za upore, uporabite Ohmov zakon (V = I × R) in pravilo moči (P = I × V).

5. korak: Zaključek

Ta primer je šele začetek projekta Raspberry Pi. Ponuja omejitev za 1-3 Pi-jeve in 1-3 trde diske polne velikosti. Užival sem v oblikovanju tega ohišja in če ga uporabite v projektu, bi rad slišal, kaj ste naredili.