Finaal prototype: Visualisatie

Video:

Foto's:

Overzicht : Begin --> Einde

Overzicht verschillende protoypes:

Stappenproces:

1. Idee:

Beweging krabbenpoot

2. Inspiratiebron:

Strandbeest Theo Jansen

3. Quick and dirty:

Testconstructie en vormvariatie in K'Nex

4. Uitwerken prototype:

K'Nexmodel overzetten naar een houten model

5. Finaal Model:

Uitwerken protype in multiplex

Finaal: Geheel samenstellen

1. Onderplaat zagen
2. Zijplaten zagen
3. Zijplaten doorboren (vaste as + krukas)
4. Holle aluminium as doorboren met diameter van de krukas (6mm)
5. Holle as in de zijplaten hameren (gaatje krukas)
6. Eerste zijplaat voorboren en daarna vastschroeven aan de onderplaat
7. Krukas inbrengen
8. 2 keer een holle as toevoegen (voor en na de krukas om deze op zijn plaats te houden)
9. Voorgemaakte poten op de vaste as schuiven
10. Vaste as met poten inbrengen
11. Verbinden van de 2 staven aan de krukas met de voorgemaakte poten
12. Deze 8 bouten ook fixeren met secondelijm
13. Tweede zijplaat vastboren om de krukas in te klemmen in het geheel
14. Zwendel vastlijmen op de krukas (epoxy)

Close-up van krukas:

Finaal: Maken van de krukas

Finale schets met overzicht van de benodigdheden:

Uitwerken:

* Latjes + ijzeren staven zagen

* Gaten voor de assen boren

--> Precies de boringen aanduiden heel belangrijk!!
--> Boringen moeten perfect loodrecht zijn = kolomboor gebruiken
--> Om de krukas zo precies mogelijk te hebben is het super belangrijk gelijke afstanden te hebben tussen de boringen van alles latjes (afstanden aan de uiteinden zijn hier niet van belang)
--> ik hanteerde volgend systeem:

1. Op een mengstaafje de afstanden 3cm en op een tweede afstand 6cm aanduiden en boren

2. Daarna het staafje op de te boren latjes leggen

3. Boorpunten doortekenen met potlood

4. Boren met de kolomboor

* Telkens 2 latjes samenkleven met bij elke boring een rondel tussen

* Samenstellen van het geheel 

+ 2 vastgekleefde latjes

+ De volle as erin steken

+ Kort stukjes holle as over de volle as(om de pootjes zijwaarts te blokkeren)

+ rondel

+ poot

+ rondel

+...

* Geheel vastkleven met epoxylijm

Eerst demonteren en daarna alles terug opbouwen, maar de vaste staven telkens in de latjes vastlijmen met epoxy

* Dag laten drogen

geheel inklemmen om zeker te zijn dat het niet meer verschuift

Finaal: Krabbenpoten zagen en samenstellen

To DO:

* Overzicht maken van de te zagen latjes

* Verzagen van de aangekochte latten

* Boorpunten aanduiden

* Boren (kolomboor voor de loodrechtheid)

* Latjes rondschuren op de schuurband

* Samenstellen (latjes, rondellen, bouten)

* Moeren vastzetten op de bout met secondenlijm anders draaien die zich los

* Per poot 2 houten latjes weglaten (moeten vastzitten op de krukas)

Uitwerking:

* Bepalen van het aantal latjes:

* Verzagen in de verstekbak


--> Ik heb telkens latje per latje afgemeten en daarna gezaagd om geen verkorting te krijgen  zoals wanneer je alles in 1maal aanduidt en daarna alles zaagt

* Boringen aanduiden met een extra hulpstuk


--> Om de boringen niet steeds opnieuw te moeten uitmeten heb ik een hulpstukje gemaakt

--> Middellijn bepalen en daana een boring maken op 5mm van het uiteinde

--> Dit plaatje kon ik dan telkens op het uiteinde van alle latjes leggen met de randjes mooi gelijk

--> daarna met vulpotlood de boring doorzetten op het latje










* Loodrechte boringen maken met de kolomboor


* Latjes rondschuren op de schuurband


* Beslissen hoe de latjes op elkaar gaan liggen om geen wringing/ blokkeringen te verkrijgen bij beweging

* Pootjes samenstellen met bouten, rondellen en moeren


--> Bout insteken

--> 1ste latje

--> rondel

--> 2de latje

--> rondel

--> moer (op het einde vastzetten met secondelijm)

Overzicht van de voorbereide poten:

Finaal: Draaielement voor de krukas

Doel:

* Vormgeven van een handgreep om de krukas te laten draaien

Enkele schetsen:

Uitwerken in hout:

 * Snelle schets op hout om de grootte te bepalen

--> Finaal wel uitgetekend met een passer

* Toevoegen van een cirkel onder de zwendel zelf om een afstand te verkrijgen tussen de behuizing en de zwendel

Eindresultaat:

* Eerst zaagde ik het grof uit met de lintzaag

* Daarna verder afgewerkt aan de schuurband

* De cirkel werd met houtlijm aan de zwendel bevestigd

* Voor het staafje, die wordt vastgenomen, heb ik gekozen hout te gebruiken (ook ingebracht met houtlijm)

Uitzicht van de algemene constructie bepalen

Doel:

* Mogelijkheden uitzoeken hoe ik de assen zal monteren in een 'geheel'

Enkele schetsen:

* Eerst maakte ik enkele schetsen die vrij ingewikkeld waren en meer opvallend zouden zijn

* Tijdens consult vroeg ik om raad en maakte de prof me duidelijk dat vooral de beweging naar voor moest komen en de casing minder belangrijk was qua vormgeving.

* Ik heb dan ook gekozen voor een puur functionele opstelling waardoor er een duidelijk onderscheid wordt gemaakt tussen 'beweging' en 'behuizing'

Materiaaltest:

* Ik dacht dat MDF een zwakker hout was en dit ontwerp had nood aan een boring aan de zijkant van de plaat (zwak punt)

* Eerst wou ik sterkte van MDF en Multiplex testen zodat ik direct het goede hout kon aankopen en later niet in de problemen zou komen

* Eerst maken van een voorboring

* Daarna schroef inboren

Test MDF:

Test Multiplex:

Conclusies:

Positief:

+ Multiplex splijt niet wanneer je er dwars in boort en schroeft

+ Multiplex is een mooiere houtsoort dan MDF

+ Multiplex geeft een algemeen sterker gevoel

Negatief:

- MDF gaat splijten bij inboren en schroeven

- m²-prijs van Multiplex ligt veel hoger dan die van MDF

Besluit:

* Ik ben verplicht om een sterkere houtsoort te gebruiken dan MDF

* Ik heb dan gekozen voor het mooie en sterke Multiplex

* Eerst voorboren om zeker te zijn dat er zeker niets begint te splijten

prototype 22: verder uitdiepen krukas

Doel:

* Krukas verstevigen

* Meer wrijving in de boringen creëren

* robustere en sterkere look geven

Uitdenken nieuw idee:

Uitwerking:

* Verdubbelen van de tussenstukken

* Verlijmen met epoxy (Bison kombi)

Conclusies:Positief:

+ Sterk geheel door de lijmverbinding

+ Betere en sterkere look met dubbele tussenstukken

Negatief:

- Assen zitten niet 100% recht in de tussenstukken

- Rechte hoeken geven een lomp gevoel

- Gelijke tussenruimte bij elk koppel tussenstukken

To DO voor de finale krukas:

* Epoxylijm zeker gebruiken

* Afstanden van de boringen heel precies afmeten anders klopt het geheel niet

* Boringen moeten recht zijn (kolomboor gebruiken)

* De buitenkanten rondschuren

* Om gelijke tussenruimte te krijgen zal ik een rondel toevoegen tussen elk tussenstuk

Finaal testmodel in hout

Doel:

* Overstappen van K'Nex behuizing naar hout

* Testen of de verhoudingen nu kloppen, bij het monteren van de houten poot op de K'Nex contstructie was er te veel doorbuiging om objectief te oordelen

* Snelle uitwerking van de krukas (wordt later verder onderzocht)

Uitwerking:

Ervaringen:

+ Positief:

+ De verhoudingen van de houten poot kloppen (kwam dus inderdaad door de doorbuiging van de constructie in K'Nex )

+ Is een mooie opstelling

+ Duidelijke onderscheiding beweging en behuizing

- Negatief:

- Aluminium staven staan lichtjes schuin in de gaatjes (met de handboor geboord waardoor die niet 100% loodrecht zijn)

- Aluminium glijdt door in de geboorde gaten (gewild bij de zijsteunen, ongewild bij de krukas zelf)

- De houten latjes verschuiven zijwaarts over de aluminium staven

Conclusie:

* Ik zal me verder baseren op deze constructie en dit concept mooier uitwerken voor het finaal model

* Krukas goed systeem, maar dient nog verder uitgewerkt te worden (bepalen van wrijving en zorgen dat ze goed recht is)

To DO:

* Krukas nog eens herbekijken, hoe de sterkste en meest rechte variant te maken

--> Voor het finaal model zeker alle boringen met de kolomboor in de werkplaats boren

* Uiteindelijk zal het geheel 4 poten bevatten die, zoals in het blogbericht 'anatomie' besproken, per 2 bewegen (1+3 en daarna 2+4)

* Zorgen dat de staven niet doordraaien in de gaten van de krukas

--> Zorgen voor extra wrijving/ fixatie in de krukas, hiervoor zal ik epoxylijm testen

* Zorgen dat de uiteinden goed doordraaien in de gaten van de constructie (wrijving reduceren)

--> Wrijving hout-aluminium veel hoger dan aluminium-aluminium. Ik zal een extra holle as uit aluminium in de zijplaten aanbrengen, waardoor de staaf van de krukas hierin kan rusten en niet meer in contact staat met het hout.

* De moeren draaien zichzelf los door de draaibeweging.

--> Proberen door extra rondelletje toe te voegen tussen het laatste houten latje en de moer

* Uitwerken van de zwendel

--> Ik zou dat graag in hout uitwerken zodat dit goed bij de behuizing past en niet te hard opvalt.

* Vastzetten van de houten poot op de assen (zorgen dat hij niet meer zijwaarts kan bewegen)

--> Naast de poten rondellen vastkleven op de as om zo de zijwaartse beweging te verhinderen.

* Ondersteuning nodig bij de krukas?

--> Wanneer de krukas stevig gemaakt zal zijn vermoed ik dat de as niet zal doorhangen en dus geen extra ondersteuning meer nodig zal hebben.

prototype 21: Uitzoeken krukas

Doel:

* Goede samenstelling van de krukas kiezen

* Moet stevig zijn

Schetsen:

* Uiteindelijk koos ik voor de tweede schets omdat ik het een mooier geheel vond

Resultaat:

* Hier heb ik wel maar 1 insprong gemaakt om het sneller te kunnen testen en om minder staven te moeten verzagen zodat ik niet te veel materiaal zou 'verliezen' aan mijn testmodel

--> zoals te zien in volgende video begint het geheel schuin te trekken, dit mag ik dus niet gebruiken in het finaal model

To DO:

* Krukas herwerken zodat er meer wrijving is tussen de assen en het hout

* Sterker maken van de krukas (geeft hier een zwak gevoel)

Integreren prototype 20 in K'Nex constructie

Ervaringen:

+ Positief:

+ Houten poot past in de structuur

+ Hout geeft mooi gevoel en is geeft een natuurlijk gevoel

- Negatief:

- De beweging verloopt stroef en harkerig

- Plastieken testconstructie plooit te veel mee (zou moeten opgelost zijn wanneer de constructie uit hout gemaakt wordt)

To DO:

* Overstappen van K'Nex naar houten draagconstructie

Prototype 20: samenstellen krabbenpoot (in hout)

Doel:

* Krabbenpoot construeren in houten latjes

* De latjes verbinden met de gekozen bouten (zie vorig blogbericht 'uitzoeken verbindingen')

Beeldmateriaal:

* Afmeten en zagen van houten latjes op goede lengtes

* Boringen maken (halve centimeter van einde) en een bout doorsteken

* Tussen het hout rondelletjes aanbrengen

* Afsluiten met een moer

Eindresultaat:

Hier zie je de houten krabbenpoot gemonteerd op de K'Nex constructie

Ervaringen:

+ Positief:

* Eenvoudig principe

* Subtiele bouten/moeren

* Hout geeft samen met de boutverbindingen een stevig gevoel met nog steeds een vlotte beweging

* Hout is vrij eenvoudig te bewerken (afmeten, verzagen in een zaagbak en daarna doorboren)

- Negatief:

* Tijdens het boren van de grote gaten (om te monteren op de assen) begon het hout te splijten

--> Hout eerst inwikkelen in een laagje tape

--> Boren in meerdere stappen (opbouw van diameter)


(--> achteraf gebleken lag dit puur aan het feit dat de boormachine niet genoeg toeren maakte omdat de batterij bijna leeg was)

Uitzoeken verbindingen

Doel:

* Uitzoeken hoe de pootdelen samen te stellen

Brico Plan-it:

Eerst en vooral besliste ik om boutverbindingen te gebruiken omdat die vrij klein kunnen zijn en niet te veel zullen opvallen in de constructie en toch zeer sterk zijn.

Enkele modellen die ik in de Brico vond:
1.        2.

3.        4.

Verschillende soorten bouten, bemerkingen:

* Zoeken  van de goede lengte (houten latjes zullen ongeveer een 5tal mm dik zijn en er vallen er 3 samen per knooppunt --> lengte van 20mm is vereist (ook is er per poot 1 knooppunt met 4 latjes, hiervoor zal ik lengte 30mm nemen)

* Moeten platte moer hebben (standaard) en de onderkant van de kop moet ook plat zijn (optie 1 en 4 vallen weg)

* Persoonlijke voorkeur voor ronde kop (optie 3)

Uiteindelijke aankopen:

* M4x20 en M4x30

--> Diameter niet te klein om niet te veel druk te verkrijgen in de boringen zodat deze het hout niet zullen splijten

--> Ook geen te dikke bouten anders zal de boring te groot worden en is er geen marge meer met de buitenrand van het hout en zal dit ook gaan splijten (hout heeft breedte 18mm)


* Extra rondellen (ook M4) om de wrijving tussen de houten latjes onderling te reduceren