Abrelatas automatizado de latas de pintura: 6 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Este instructable fue creado en cumplimiento del requisito del proyecto de Makecourse en la Universidad del Sur de Florida (www.makecourse.com). En el Instructable de hoy, les mostraré cómo crear un abrelatas de pintura automático.

Paso 1: Paso 1: Diseño del abrelatas de pintura

El primer paso para crear su abrelatas de pintura automático es diseñar y averiguar cuál es su plan de juego general. Algunos pueden desear hacer un proyecto de madera, otros pueden desear imprimir en 3D, o tal vez solo espuma de poliestireno / cartón. El material dicta la estabilidad del proyecto, pero algunos espacios más pequeños y presupuestos limitados pueden dictar el diseño general y el material que tal vez desee utilizar para la creación de su abrelatas de pintura automático. De ahora en adelante, usaré una mezcla de piezas impresas en 3D, espuma de poliestireno y hardware electrónico para crear un abrelatas de pintura automático. Su proceso de diseño es más importante para tratar de establecer una meta o plan general que desee seguir para lograr su meta con las limitaciones a mano. Este paso no es fácil y puede tomar varios intentos y dibujos antes de encontrar un diseño que satisfaga sus limitaciones, pero una vez que tenga un objetivo general, hará que el resto de pasos sea mucho más fácil de seguir.

Paso 2: Paso 2: Creación de su Arduino Circiut para su funcionamiento

Estoy comenzando con la configuración del hardware electrónico que había seleccionado para mi abrelatas de pintura automático. Usé un Arduino Uno como mi microcontrolador principal que controla las operaciones generales del proyecto, un micro servo motor de 9g que operaría el mecanismo de apertura de mi diseño permitiendo el movimiento repetitivo de mover el brazo del servo de 0 a 90 a 0 a 90 etc., un motor paso a paso de 5 V que controla el movimiento de rotación de la lata de pintura a través de un sistema de engranajes, un par de resistencias de 220 ohmios que permiten que el botón y la luz funcionen, una placa de pruebas de 1/2 (se puede usar una placa de pruebas completa pero para reducir espacio Seleccioné 1/2) que le permite conectar todo, un puñado de cables Dupont / jumper para conectar todos los componentes, un controlador ULN2003A que controla el funcionamiento del motor paso a paso (la foto del circuito usa un EasyDriver - Motor paso a paso Controlador pero cualquiera funcionaría), un LED verde de 5 mm, un mini interruptor pulsador (botón), un cable USB A a B para conectarse a su computadora y una fuente de alimentación de batería de 5 V CC 2200 mAh que admite energía para el Arduino para que pueda funcionar el código subido que voy a de escriba más tarde.

Paso 3: Paso 3: escribir el código C + para operar el Arduino

En las siguientes imágenes tengo el código que creé para operar la configuración del circuito que había mostrado en el paso anterior. La biblioteca de funciones se puede descargar en el tutorial de www.makecouse.com para operar el motor paso a paso que había usado. El código en sí en general está hecho para iniciar un ciclo continuo una vez que se presiona el botón inicial en la placa de pruebas. Una vez que se presiona el botón, la luz LED verde se activa para indicar que el abrelatas de pintura automático está en funcionamiento. El servomotor y el motor paso a paso funcionan al unísono con el motor paso a paso operando el movimiento de torsión de la placa base sobre la que se asienta la pintura de un cuarto de galón, y el servo operando el abridor que usa una acción de palanca y la resistencia a un resorte que permite el abridor para levantar la tapa de la lata de pintura. El botón de reinicio del Arduino Uno detiene la operación hasta que se vuelve a presionar el botón. Sube este código (o un código similar que hayas creado) al Arduino usando el cable USB A a B. Una vez que se cargó el programa, retire el USB de su computadora y conéctelo a una batería o fuente de alimentación para suministrar energía a la unidad de aquí en adelante.

Paso 4: Paso 4: Impresión 3D de las piezas necesarias

Imprimí un total de 4 piezas para mi abrelatas de pintura automático. La primera parte es un contenedor de retención que albergará el mecanismo de apertura y el servomotor. La segunda parte es el abrelatas en sí que se ajusta al abrelatas básico que se puede adquirir en cualquier tienda de pintura Sherwin-Williams sin cargo. Los dos últimos son el sistema de engranajes que opera la placa base sobre la que descansará la lata de pintura. El primer engranaje que se muestra arriba es un engranaje / soporte que se conecta a una placa base y un segundo engranaje que controla la rotación de la lata de pintura. El segundo engranaje que se encuentra en la parte superior del motor paso a paso se puede imprimir usando el mismo engranaje. que se muestra arriba. El abridor opera contra un resorte de extensión que se muestra en la imagen de arriba y se sujeta con los tornillos para metales que también se muestran en la imagen de arriba. Un servomotor se adjunta al costado para que funcione al unísono con los códigos de operación que se han establecido anteriormente. La placa base que construí estaba usando espuma de poliestireno aislante simple que se encuentra en mi Lowe's local con un diámetro de 6 1/2 "y un diámetro interno de 4". La lata de pintura de un cuarto de galón se asentará cómodamente en la arboleda con la placa base blanca y los orificios en el medio son para conectar el equipo / soporte a la placa base. Más tarde pinto la placa base de rojo solo con fines estéticos.

Paso 5: Paso 5: Creación del soporte y la base del proyecto

Primero, haga la base en la que se asentará la placa base giratoria y en la que se deslizará el motor paso a paso. Hice una estructura pegando espuma de poliestireno una encima de la otra y permitiendo que el pegamento se endureciera antes de cortar en la forma deseada con una simple hoja de sierra para metales que había comprado en mi Lowe's local. (No tenía la sierra en sí, así que sostuve la hoja en un trapo para permitirme cortar la espuma de poliestireno). Corté la caja para que tuviera una forma cuadrada de 6 1/2 "y un grosor de 3". El orificio de.9 "de diámetro en el que descansa la placa base y el engranaje / soporte está a 3" de distancia del motor paso a paso. La ubicación del motor paso a paso y el abridor depende de su diseño, pero debe ser de 3 "para que los engranajes funcionen sin problemas si usó las mismas dimensiones que yo había usado. Agregué orificios adicionales para agregar peso y sujetar la estructura que llené con monedas de un centavo. y agregué un revestimiento de papel de aluminio al orificio en el que se asienta la placa base para disminuir el coeficiente de fricción entre el soporte del engranaje de la impresora 3D y la caja. También esto me permitió agregar lubricantes si era necesario para suavizar la operación, pero no es necesario. Recomendaría imprimir en 3D todo el cuerpo, pero con mi limitación de tiempo y los materiales disponibles, la espuma de poliestireno fue todo lo que pude manejar. El soporte mide 13 "de alto y 6 1/2" de ancho con un espacio de 2 "que permite que el abridor haga contacto con la pintura de un cuarto de galón puede perfectamente. Agregué una extensión adicional de 3 1/2 "a la base para mayor soporte para el soporte, pero puede ser innecesario si le preocupa el espacio. Esto puede necesitar algunos ajustes dependiendo de su diseño personal. Luego corté un ancho de 2 1/2" agujero de 4 "de largo y 2 1/2" de profundidad donde el recipiente de sujeción se ajustará cómodamente. Quité una extensión de 1/2 "en el lado derecho del orificio para permitir que el servomotor encaje correctamente en su lugar. Pinté las estructuras con fines de exhibición, pero eso no es necesario.

Paso 6: Paso 6: Ensamble todos los componentes eléctricos y las piezas creadas

En este paso, depende de su diseño específico. Deslicé el abridor que sostenía el recipiente en el orificio que había cortado en la parte superior del soporte. También agregué el motor paso a paso con su correspondiente engranaje impreso en 3D. El engranaje / soporte impreso en 3D que se conecta al engranaje de los motores paso a paso y sostiene la placa base. Con esto configuré el circuito Arduino que había descrito anteriormente conectando el motor paso a paso al controlador ULN2003A y el servomotor al tablero / Arduino. Con esto probé la rotación y el movimiento del conjunto e hice ligeros cambios de ajuste para trabajar más rápido y sin problemas (añadiendo lubricantes, abriendo orificios más anchos, etc.). Agregué el abridor que había recibido en cualquier tienda de pintura de Sherwin Williams y una lata de pintura vacía de un cuarto de galón con líquidos para demostrar el funcionamiento de una lata de pintura llena sin abrir. El abridor debe moverse en forma vertical para usar un mecánico de palanca para levantar la tapa de la lata de pintura. El motor paso a paso hace funcionar el sistema de engranajes al unísono para hacer girar la pintura del tamaño de un cuarto de galón que se asienta en la placa base para que el abridor permita que la tapa se retire por completo. Una vez que haya ensamblado su abrelatas de pintura automático con la configuración del circuito electrónico Arduino correspondiente, realice los ajustes necesarios y su proyecto final debería ser un abrelatas de pintura automático completo.