Moin,
nur eine kurze frage zum design.
Gibt es einen konkreten grund, warum keine muttern fuer den deckel eingedruckt werden und die schraueben nicht eingesenkt sind?
–
sysdef
Wir verwenden Heatset Inserts für den Deckel seit den neueren Versionen, ich denke das ist das, was du meinst? Gegen eingesenkte Schrauben spricht nur die geringe Stärke des Deckels, hier ließe sich innen natürlich die Geometrie erweitern, dann würden aber die Einsenkmuttern im Hauptgehäuse auch weiter runter rutschen, und dort ist wenig Platz. Ließe sich sicher irgendwie hinbekommen, wenn man es drauf anlegt.
Falls ich was falsch verstanden habe, kannst du vielleicht eine Skizze anfertigen, was du meinst?
Falls über Senkkopfschrauben nachgedacht wird sollten wir auch im Auge behalten dass wir dann zwei Schraubentypen benötigen - Für den Deckel wären Senkkopfschrauben kein Problem, aber für die Halteklammer bieten Senkkopfschrauben in PETG weniger Halt - das müsste man sehr ausführlich testen, um sicher zu gehen, dass das da nicht ausreißt. Bisher haben wir ja das Glück nur einen einzigen Schraubentyp auf der Liste zu haben.
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Ich war davon ausgegangen dass es um ein Versenken der Zylinderköpfe geht.
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Ich habe mal eine skizze gemacht, welches design ich immer versuche unterzubringen.
Direkt oberhalb der mutter wird der druck angehalten (toolchange) und die muttern in die sechskant-taschen eingelegt.
Das ist nur die idee. Das laesst sich weiter optimieren und an die situation anpassen.
Hier etwas schmaler…
Als dichtung nehme ich je nach situation weiches TPU (3d druck) oder silikon (gedruckte form).
Wenn man die senkung noch etwas tiefer (1-2mm) setzen kann, dann passt noch eine blende auf die schraube.
Die eingedruckte Mutter finde ich unpraktisch, das braucht mehr babysitting beim Druck und macht das Slicing komplizierter. Ich finde da die Lösung mit der Einschmelzmutter eigentlich wesentlich besser.
Die Absenkung des Schraubenkopfs finde ich wünschenswert, wenn auch nur ästhetisch. Ich bin nicht sicher, wie schwierig das ist, mit dem bestehenden Platz. Versuch dich gern an der Umsetzung!
Mit der Dichtung bin ich unsicher, die meisten werden das nicht herstellen können. Weiches TPU in Bowden-Extrudern ist so eine Sache, und die Investition in TPU für eine kleine Dichtung ist auch erheblich. Das wäre schön, wenn das eine Option bliebe, für diejenigen die sich das zutrauen. Wie verläuft die Dichtung auf der Oberkante der Seitenwände? Die ist ja nur 1.5 - 2mm stark…
Ich nutze auch termische gewinde-inserts.
Mein grund, warum ich oefter darauf verzichte: Diese sind deutlich teurer und nicht ueberall verfuegbar, also viele muessen diese erst extra bestellen. Auch erfordern sie eine relativ genaue ausrichtung beim einsetzen.
Die Absenkung des schraubenkopfs ist sicherlich auch vorteilhaft, um nicht daran haengen zu bleiben. Man sollte die aestetik bei der produkt-akzeptanz nicht unterbewerten. Ich habe bekannte, deren bike liegt im deutlich vierstelligen bereich.
Umsetzung: Ich designe nicht in OpenSCAD.
Ich wuerde auf jeden fall, bei einem elektronik-gehaeuse, dass auch im regen durch die gegend faehrt, dichtungen einplanen.
Selbst wenn eine dichtungs-rille da ist, man muss je keine einlegen.
Loesungen der beschaffung koennte sein:
- Einen dichtungssatz bestellen wenn man einen moechte.
- Eine form drucken, die man mit baumarkt-silikon fuellen (kartuschen-aufsatz) kann.
Wanddicke: Das vorhandene design muesste man entsprechend anpassen. Ein verlauf der dichtung innerhalb der schrauben-loecher ist meisst sinnvoller, wenn die schraubensitze keine dichtung besitzen. Aus stabilitaetsgruenden (verzug) ist eine dichtungsfuehrung ideal, die die schrauben umschliesst.
Beim aktuellen design wuerde ich eine flache dichtung dazwischen legen.
In der skizze sieht man, wo die dickung so in etwa(?) verlaufen muesste.
Hallo @sysdef,
Danke für deine Vorschläge, ich hab das mal in drei Themen aufgeteilt:
1. Dichtung
Ein paar der Bedenken, die du hast, hatte ich, bevor ich einen OpenBikeSensor gebaut und betrieben habe auch - wegen der Dichtung z.b. habe ich mir im Mai/Juli 2021 mal Gedanken gemacht und auch im Montagsmeeting angesprochen. Ich bin dann davon abgekommen, weil das Gehäuse allgemein sehr viele Öffnungen hat: Der Schalter, der USB-Port, die Halteklammer, die Schraublöcher der Halteklammer, die Ultraschallsensoren, alle müssten abgedichtet werden. Wenn man das Gehäuse dicht kriegen will, wird man also nicht so schnell fertig, und nur eine Dichtung für den Deckel gibt da nur trügerische Sicherheit, die am Ende Nutzer dazu verleitet das trotzdem nicht dichte Gehäuse am Fahrrad im Regen zu lassen. Und bei der Anzahl Dichtungen wird irgendwann auch der Montageaufwand höher.
Nachdem aber bisher auch über viele Monate der Nutzung meines Wissens noch kein OBS mit Wasserschaden ausgefallen ist (Ich habe viele unserer 20 Geräte nach mehrmonatiger Nutzung gewartet und keine beginnenden Wasserschäden beobachten können), erscheint die Dichtung mehr als „nice-to-have“, das erst nach drängenderen Problemen angegangen werden muss - Es wäre großartig wenn man das OBS wie eine Fahrradlampe am Fahrrad lassen könnte wenn man es im Hof anschließt. Wir freuen uns deshalb, wenn du das selbst in die Hand nehmen möchtest und es als Option zum Gehäuse hinzufügen möchtest. Die Ressourcen, das anhand deiner Skizzen anzugehen haben wir im Moment im Projekt leider nicht, wenn du möchtest können wir dir beim Einstieg in die Arbeit mit OpenSCAD oder git helfen. Ich habe ein github issue zu dem Thema erstellt, in dem der Fortschritt festgehalten werden könnte.
2. Eindruckmuttern
Die Ersparnis für Eindruckmuttern beträgt etwa ~5-6 Cent pro insert, also 25 Cent für die Deckelschrauben an einem OBS. Wir haben uns deshalb aus mehreren Gründen für die Inserts entschieden:
- Die Mehrzahl der OBS-Bauer druckt das Gehäuse nicht selbst, sondern beauftragt es - bei Freunden, einem Kollegen aus der lokalen Initiative oder kommerziell. Da ihn wenige haben ist der 3D-Drucker dabei der Engpass - 25 cent sind aus unserer Sicht ein kleiner Preis dafür, Arbeitsleistung vom Druckenden (einer) auf die lötenden (viele) zu verschieben. Das Risiko dass der Druck beim Einlegen der Muttern schief geht ist dabei noch nicht mal einbezogen. Ich drucke auch selbst und muss sagen, dass es mir die Inserts auch wert sind - zum Drucker hinlaufen, Muttern einlegen, gucken dass es ordentlich weiter losdruckt kostet 5 Minuten, für die 25 cent wäre das ein Stundenlohn von 3 €. Einschmelzen ist da deutlich schneller.
Falls es dir trotzdem wichtig ist, ohne Schmelzmuttern auszukommen gibt es unter den Legacy Gehäusen noch eines für die 0.03.10 er Platine, das mit Einlegemuttern funktioniert.
3. Versenken der Schrauben
Versenkt sähen die Schrauben in der Tat schicker aus. Wenn man es mit M3 Senkkopfschrauben macht, geht das auch ohne schwieriges Redesign mit der vorhandenen Wanddicke, man muss nur die Löcher anphasen. Das wäre ein prima first Issue, um sich in OpenSCAD einzuarbeiten, ich hab es mal als solches in github eingetragen.
4. OpenSCAD
Du schreibst, dass du (noch) kein OpenSCAD benutzt - Wir sind kürzlich auf OpenSCAD umgezogen - Warum? In der Vergangenheit haben wir z.B. mit Fusion360 gearbeitet, obwohl wir im Hinblick auf die Quelloffenheit unsere Bedenken dagegen hatten. Wir mussten aber festestellen, dass, obwohl Fusion360 sehr einsteigerfreundlich ist keine Nutzeränderungen hinzu kamen, oft musste man sogar beim Generieren von STLs mit individuellen Logos helfen.
Beim Redesign wollten wir als Open Source Projekt auch möglichst keine Kommerzielle Software mehr einsetzen. Unter den Freien CAD Programmen haben wir uns FreeCAD und OpenSCAD angeschaut. Am Ende sind wir bei OpenSCAD gelandet, die folgenden Gründe sprachen dafür:
- Die Modelle liegen als Quellcode vor, daher können Änderungen leicht nachvollzogen werden
- Es ermöglicht, einen automatisierten Casegenerator zu bauen, der es Nutzern ermöglicht, ihr Gehäuse zu individualisieren - z.B. Logo ändern, Halteklammerposition anpassen, Toleranzen anpassen, Insertgrößen einstellen etc… So muss man für kleine Änderungen kein CAD-Programm beherrschen
- FreeCAD hat eine sehr unangenehme Lernkurve, die Wahrscheinlichkeit, dass jemand sich das draufschafft, um zum Projekt beizutragen erschien eher niedrig, bei OpenSCAD ist der Einstieg für viele aufgrund von Programmiererfahrung leichter.
- Bei FreeCAD waren wir uns nicht sicher, ob es in dem Maße automatisierbar ist, in dem wir das für eine Caseindividualisierung brauchen.
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Nice! Danke fuer die ausfuehrliche erklaerung!
zu 4.
Ich komme urspruenglich aus dem CAD/CAM-Bereich und bin mit AutoCad „gross geworden“ und bin jetzt Entwickler und GNU/Linux DevOps System Engineer. Die lernkurve fuer PartDesign halte ich wohl wegen meiner CAD-erfahrung fuer geringer als seitenlanger spaghetticode. Die schlechte erfahrung von meinen bisherigen OpenSCAD-begegnungen mag auch daran liegen, dass nicht-entwickler elr, or und qy fuer sinnvolle variablen halten.
Die fuer mich akzeptable „freie“ 3D-CAD version ist FreeCAD. Hier werden masse ueber spreadsheets dynamisch per variable umgesetzt. Man hat dann eine uebersichtliche, Excel-aehnliche tabelle in der man die masse anpasst.
An OpenSCAD habe ich mir bereits in mehreren anlaeufen die finger gebrochen, denn ich halte es fuer sehr hilfreich und wertvoll, die versionen per git mergen zu koennen und die aenderungen klar sichtbar tracken zu koennen.
Wenn OpenSCAD mal zu einem grafischen CAD-system wird, dann nutze ich es. Alle aktionen waeren durchaus wie in jedem anderen CAD-programm umsetzbar und als sauberer code speicherbar. Vielleicht kommt das ja irgendwann; Es waere wuenschenswert.
Ich werde mich lieber um das drucken kuemmern.
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Alternativ kann man auch auch Linsenkopfschrauben nach ISO 7380 für die Deckebefestigung verwenden. Schauen weniger hervor und haben keine Kanten, an denen man hängen bleiben kann und sehen meiner Meinung nach auch eleganter aus.
Die gibt es mit (7380-2) und ohne Flansch (7380). Ohne Flansch würde ausreichen.
Beispiel für eine Quelle:
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Ich habe eine Ahnung von Autocad und vor allem viel Ahnung von SolidWorks und ich kann mich so überhaupt nicht mit OpenScad anfreunden. Für Programmierer natürlich ein Traum, aber um rasch etwas umsetzen zu können würde ich mich noch mindestens ein Jahr einarbeiten müssen…
Aber ich verstehe eure Vorlieben. Jeder hat so seine Favoriten 
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Das Hauptproblem ist, dass wir drauf angewiesen sind, dass die Modelle auch verwendbar bleiben wenn der Nutzer mit der Lizenz weg ist - Autodesk hat kürzlich bei Fusion360 gerade noch die Kurve bekommen, und den export in freie Formate in Fusion360, den sie eigentlich abschalten wollten drin gelassen, weil die Makercommunity Randale gemacht that. Aber das war definitiv ein Warnschuss an alle die das Kostenlos einsetzen wollen, dass sie essentielle features jederzeit abdrehen können und das evtl. auch machen.
Solidworks, Fusion360 und Autocad sind leider alles Programme für die man erstmal eine Lizenz braucht (auch wenn es die derzeit für manche kostenlos gibt). Wenn eins davon OpenSource oder zumindest vorhersagbar dauerhaft frei verfügbar wäre hätten wir das mit Kusshand genommen. An Freecad hab ich mir schon mehrfach die Zähne ausgebissen - Ich bin nicht mal so weit gekommen, eine Zylinderkopfschraube zu designen, da habe ich also genau die umgekehrte Erfahrung von sydef gemacht. - Obwohl ich vorher schon mit Fusion gearbeitet hatte und auch mit anderen CAD Lösungen in EM-Simulationssoftware (CST Studio Suite). Das ist vermutlich auch wegen meiner persönlichen Präferenz für Code im Vergleich zu graphischen Workflows.
Ich habe es kürzlich schon in einem anderen Thread vorgeschlagen und ich denke dass wir vielleicht eine Mischstrategie fahren können und sollten: Das „Hauptcase“ wird in OpenSCAD gepflegt, und Zusatzteile [edit: in anderen formaten] können gern auch angeboten werden - z-B. in einer Forenkategorie - und werden dann von ihrem jeweiligen Ersteller gepflegt (oder halt auch nicht). Das könnte man dann auch in der Doku verlinken. So ist es auch bei vielen Open Source Projekten - z.B. bei Homeassistant gibt es essentielle Module fertig eingebaut, und die exotischeren extrakomponenten werden übers Forum dokumentiert und in einem „nebenmarkt“ verteilt - Manche in github repos, manche in github repos aus einer offiziellen liste, manche nur als „Dateien die man in die Installation wirft“.
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Moin,
ich finde die Ein"press"muttern gar nicht schlecht (eher gut!
Wenn es hier mit 3D-Druck richtig los geht wird davon ein, ähm, größerer Vorrat von angelegt. Hier wurde erst ein Prusa MK3S+MMU2S montiert und dann 5 OBSse gedruckt und montiert… der Vergleich und das Optimum aus den Erfahrungen für mich: Einschmelzmuttern sind besser als diese eingeschobenen Vierkantmuttern bei Prusa. Und das Einschmelzen geht so am besten:
M3x45? Schraube nehmen, Einschmelzmutter einen Umdrehung draufdrehen… mit einem Sturmfeuerzeug kurz anheizen (ist im 5-Sekunden Bereich) und dann einpressen. Geht auch so wunderbar mit den Sechskantmuttern für die Montageadapter… dann fallen die nicht von selber raus… und beim Prusa wird nichts zerknackt. Und man verhunzt sich nicht nicht Lötkolbenspitze. und …
Was die Dichtung angeht: IMHO unnötig. Warum?
- Das Gehäuse ist groß und wird durch Temperaturwechsel atmen… es kommt also Feuchtigkeit rein… egal wie gut man da (den Deckel) dichtet… fragt mal bei dem deutschen Nabendynamohersteller… es gibt Gegenmaßnahmen… die sind hier aber unpraktikabel.
- Dichtflächen wären: Schraubenlöcher, Montagelocher 2, US-Sensoren, Schalter, GPS-Sensor…
- Das Wasser kann normalerweise unten rauslaufen und die Platine steht nicht im Sumpf.
Was die Schrauben angeht: DIN912 hat schon einen Vorteil: Der „große“ Inbus… DIN6912, Linsenkopf, Senkschrauben… sind alle eine Inbusgröße kleiner. Das gibt dann schnell „vergnaddelte“ Inbusschlüssel. Und bei 2.5er SW Inbus paßt auch ein TX10;-)
Nebenbei: Was CAD angeht… da bin ich mir noch nicht sicher wo ich privat wieder einsteige. Das erste Einschnuppern in OpenSCAD war frustrierend… ich kommte aus der AutoCAD-Welt (2.6…12.0), etwas Proren und I-DEAS, intensiv Catia V4, wenig V5, ein bißchen NX10… zu viele um überall sattelfest zu sein. Die letzten 17 Jahre aber fast nur Patran oder derzeit Hypermesh;-) In der Linux-Welt (Windows wird nur gegen Schmerzensgeld genutzt) muß ich halt noch gucken… OpenSCAD werde ich mal wieder auf die 2Do-Liste setzen.
Viele Grüße,
Olaf
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Ich setze die HeatInserts wie folgt ein:
Lötkolbenspitze kurz-rund-spitz (so wie hier rechts im Bild), Spitze ganz säubern (mit Tuch o.ä.), Kolben auf 180…200°C runterdrehen und abwarten, bis er die Temperatur erreicht hat.
Nun eine stabile, gerade Pinzette verwenden, deren Spitzen man zusammendrückt und das HeatInsert darauf steckt.
Gehäuse auf den Tisch legen und das Insert oben auf das Einsetzloch setzen und etwas eindrücken. Pnzette rausnehmen, dann den Lötkolben nehmen und genau lotrecht in das HeatInsert drücken, bis es etwas unter die Oberfläche versunken ist (2-3 Sekinden dauert das). Evtl. sich davorknien, zum genauen Ausrichten!
Beim Löter herausziehen: Gegen den Uhrzeigersinn drehen, damit sich das Gewinde nicht an der Lötspitze festkrallt.
So haben wir es mit Dutzenden HeatInserts erfolgreich gemacht und die SChrauben haben alle gepasst.
Mit der kurzen Lötspitze schmurgelt auch das Plast nicht an.
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