Sci-Pi sanduk: 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

"Sci-Pi sanduk" je kućište za Raspberry Pi 4 koje također ima mogućnosti ugradnje za 3,5-inčne tvrde diskove i ventilator od 120 mm.

Postoje dvije konfiguracije za Sci-Pi sanduk:

• Konfiguracija "A" podržava jedan Raspberry Pi i dva 3,5 diska na čvrstom disku.
• Konfiguracija "B" podržava tri Pi -a i tri 3.5 na čvrstim diskovima.

Moji ciljevi s ovim dizajnom bili su stvoriti kućište koje bih mogao koristiti za Raspberry Pi baziran NAS (mrežna memorija) koji bi izgledao zanimljivo. Od toga je evoluirao u podršku za više Pi za upotrebu kao klaster.

Na vama je šta ćete raditi s Pi -ovima, ali mislim da je prirodna upotreba ovog slučaja ili za NAS ili za docker/k8s klaster.

Korak 1: Alati i materijali

Alati:

• 3D štampač
• lemilica
• šesterokutni ključevi
• rezači žice

Opcioni alati:

• Dupont Crimps
• keystone punch-down

Materijali:

• 3D štampani delovi
• malina Pi 4 (1-3)
• 3,5-inčni tvrdi disk (1-3)
• M4 vijak (8) [40-45 mm]
• M4 matica (8)
• #6-32 Posada UNC-a (4-12) [4-6 mm]
• M3 vijak (4-12) [4-7 mm]
• 5V/3A dc/dc pretvarač
• Sata na USB3 sa napajanjem od 12V
• 120 mm ventilator
• Konektor za DC napajanje FC681493
• M2 vijak (2) [4-7 mm]
• Cat-6 Keystone priključak

• Cat 5e/6 kabel

Dodatni materijali:

• Dupont konektori
• M3 vijak opcionalno (4-12) [10-15]
• M3 matica opcionalno (8)
• otpornici za ventilator

Korak 2: Proces dizajniranja

Koristio sam Fusion 360 za ovaj dizajn. Nisam profesionalac, ali postajao sam sve bolji i zadovoljan sam kako je ovaj dizajn ispao.

Moja metoda za ovaj projekt bila je preuzimanje modela sa što više komponenti sa grabcada. Volim to raditi kako bih mogao vidjeti kako će stvari izgledati i kako se slažu. Smatram da je grabcad.com odličan resurs i često mogu pronaći modele koje mogu upotrijebiti za ubrzavanje dizajna i dopustiti mi da se usredotočim na dio koji stvaram i da ne brinem o 100 detaljnim mjerenjima ili čitanju tehničkih dokumenata kako bih osigurao delovi će stati nakon štampanja.

Kad sam imao sve standardne komponente, mogao sam početi s dizajnom. Uvezao sam sve stavke koje su mi potrebne u kutiji i premještao ih isprobavajući različite rasporede. Svaki put kad bih dobio hrpu komponenti koje su mi se svidjele, nacrtao bih okvir oko njih i smatrao da je to moj unutrašnji volumen i oblik. Tada bih razmišljao o tome kako bih mogao upravljati žicama i koji bi vanjski dizajn mogao odgovarati tom unutarnjem obliku i izgledati zanimljivo. Nakon što sam prošao kroz nekoliko ovih ciklusa zaključio sam da ću završiti s pravokutnikom. Tako sam sada počeo razmišljati i tražiti umjetnost iz filmova, igara, bilo što čega bih se mogao sjetiti moglo bi biti inspiracija.

Na kraju sam pronašao LoneWolf3D -ov rad na artstation.com. Mislio sam da će njihov dizajn biti savršen za moj projekt. Bio je to zanimljiv dizajn koji je imao osobine za koje sam bio uvjeren da ih mogu oponašati. Također sam mislio da će mi kružni detalji na krajevima dobro poslužiti za upotrebu kao ulaz i ispuh za ventilator.

Svaki put kad radim dizajn za 3D ispis razmišljam o orijentaciji dijela i o tome kako mogu podijeliti objekte kako bih poboljšao performanse ispisa. Performanse ispisa za mene su stvari poput orijentacije sloja za jačinu ili detalje, smanjenje prevjesa i mostova i izbjegavanje monolitnih otisaka koji bi mogli uzrokovati velike probleme ako ispis ne uspije. Osim ovih ciljeva, također sam htio pokušati smanjiti ukupnu upotrebu plastike. Ovo ima dvije glavne prednosti, smanjene troškove i skraćeno vrijeme ispisa.

Korak 3: Štampanje

Štampanje je bilo pravo napred. Budući da sam u CAD -u odvojio dodatno vrijeme za planiranje tiskanja, nisam morao brinuti o stvarima poput podrške za većinu ispisa. Postoji jedan dio (B-dno) za koji sam odlučio da je korištenje podrške bolji izbor od pokušaja da se podijeli ili promijeni dizajn dijela kako bi se izbjegla podrška.

Koristio sam Cura za rezanje, ali trebali biste moći koristiti bilo koji rezač koji želite jer nam ne trebaju potrebne napredne funkcije, poput ručne podrške.

Možete pogledati i preuzeti STL -ove sa moje stranice Thingiverse

Korak 4: Montaža

Mislim da je slike lakše razumjeti od opisa, pa modele možete pogledati na ovim vezama Full Config A Assembly, Config B Assembly. Modeli se mogu rotirati, eksplodirati i gledati kako biste mogli vidjeti kako su dijelovi namijenjeni da idu zajedno.

Najteži dio montaže za mene je bila izgradnja razvodne ploče. Ovaj korak se mogao preskočiti kupnjom pico-PSU-a, ali već sam imao neke konvertere u dolarima i konektore pa sam odlučio napraviti svoju ploču. Ne uključujem svoju shemu jer je nisam napravio? ali opisat ću cilj dizajna kako biste razumjeli što je potrebno.

Trebaju nam 5v i 12v. napajanje dolazi u kućište kao 12v pa je to jednostavno, ali onda moramo pretvoriti dio toga u 5v za RPi. Koristio sam neke konvertere u dolarima DC-DC MP1584EN jer sam to imao. Također sam odlučio da ne želim da ventilator radi na 100% pa sam priključio neke otpornike. Ako odlučite dodati otpornike u krug ventilatora, vodite računa o tome koliko će vata trebati da se rasprši i o ocjeni vaših otpornika. Za izračun vata potrebnih za otpornike koristite Ohmov zakon (V = I × R) i pravilo snage (P = I × V).

Korak 5: Zaključak

Ovaj slučaj je tek početak projekta Raspberry Pi. Nudi spremanje za 1-3 Pi-jeve i 1-3 tvrde diskove pune veličine. Uživao sam u dizajniranju ovog kućišta i ako ga koristite u projektu, volio bih čuti o onome što ste napravili.