Alimentation hors réseau : 5 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Projets Fusion 360 »

Ce projet est une alternative silencieuse et conviviale à l'intérieur à un générateur alimenté au gaz. Si vous chargez des appareils, utilisez des lampes ou même faites fonctionner un moteur électrique pendant une durée limitée, cette alimentation hors réseau est un excellent compagnon pour le camping ou les situations d'urgence.

Étape 1: Outils + Matériaux

Shapeoko XXL par Carbide 3D

C'est une excellente machine CNC pour les projets de la taille d'un meuble. Il a une zone de coupe de 33"(X) x 33"(Y) x 3"(Z) et il est entièrement compatible avec les outils FAO de Fusion. Le post-traitement dans Fusion semble très bien fonctionner avec tous les tests que j'ai essayés.

Ou soyez votre propre CNC…

Si vous n'avez pas de routeur CNC, tout ce dont vous avez besoin est une perceuse à main, une scie sauteuse avec une lame de coupe en métal, une impression grand format d'une imprimerie et un peu de patience. Voici un lien vers mon instructable de fabrication numérique à la main, vous montrant comment être votre propre machine CNC:

Je fournirai des dessins PDF à l'étape suivante que vous pourrez utiliser comme modèles pour découper vos propres pièces à la main avec une scie sauteuse.

impression en 3D

J'utilise un Prusa I3Mk3S pour à peu près tout. À mon avis, c'est le meilleur rapport qualité-prix - des pièces de rechange imprimables en 3D très bien faites, précises et fiables.

Filament d'impression 3D

J'ai utilisé Matte Fiber HTPLA de Proto-pasta pour ce projet, mais à peu près n'importe quel filament fonctionnera. J'aime ce truc parce que la finition est vraiment bonne

Électronique

• Onduleur: (61 $) 800 watts en continu / 1600 watts de puissance de crête
• Batterie à décharge profonde 12V: (64 $) Assurez-vous d'utiliser une batterie à décharge profonde, une batterie de voiture s'épuisera très rapidement !
• Chargeur de batterie 12 V CA: (54 $) Il charge la batterie à partir d'une prise murale lorsqu'elle est disponible.
• Prise d'alimentation CA: (7 $) Elle se connecte au chargeur de batterie CA. Assurez-vous d'en utiliser un qui a un fusible!
• Borne allume-cigare: (6 $) Cette borne se connecte à la batterie et peut être utilisée pour le chargement en courant continu, comme avec des panneaux solaires.
• Compteur de batterie 12V: (15 $) Cela vous donne la tension et le pourcentage de puissance de la batterie.

Total: 210 $ (sans compter le bois et le filament d'impression 3D)

Matériel

Tout le matériel suivant peut être remplacé par du matériel plus souriant disponible dans votre région et selon votre budget, mais les fichiers CNC sont conçus avec ces pièces.

• Vis à bois 1 1/2"
• Tubes de 1" Ø pour barres transversales. J'ai utilisé des tubes en fibre de carbone que j'ai trouvés traînant dans le magasin, mais n'importe quel tube en PVC ou cheville en bois fera l'affaire. Ceux-ci doivent être coupés à 8 5/8" de long.

Matériaux

• Feuille de MDF de 32" X 32" 1/2" d'épaisseur. Tout matériau de 1/2" fonctionnera avec les fichiers que je fournis.
• Résine époxy brillante pour l'imperméabilisation

Logiciel

Fusion 360 est gratuit et c'est génial. Je l'utilise pour tout ce que je conçois et fabrique. Si vous avez accès à une machine CNC, c'est à peu près aussi bon que possible lorsqu'il s'agit de programmation CNC facile et rapide.

Licence Étudiant / Éducateur (renouvelée gratuitement tous les 3 ans)

Amateur / Startup (renouveler gratuitement chaque année)

Étape 2: Conception + Fabrication

Comme tout ce que je fais, j'ai conçu ce projet dans Fusion 360. Je l'aime parce qu'il est si facile de faire des configurations CAM des choses que vous concevez, comme vous le verrez dans l'archive Fusion jointe ici. Si vous jetez un œil à la liste des paramètres, vous remarquerez que j'utilise un paramètre d'épaisseur de matériau. Ceci est important car les pièces de verrouillage (tenues ensemble avec des vis à travers des trous pilotes) peuvent être automatiquement mises à jour si vous utilisez un matériau différent.

Les fichiers STL sont pour les embouts qui contiennent les barres transversales. La pièce capMid est censée être une pièce de connexion pour les panneaux latéraux, mais j'ai fini par ne pas les utiliser car j'ai collé les côtés sur la boîte.

Les fichiers DXF sont des fichiers vectoriels qui peuvent être utilisés pour la découpe CNC ou laser.

Les fichiers PDF sont des fichiers imprimables qui peuvent être utilisés dans des modèles pour la découpe à la main. Ils doivent être imprimés à 100 % sur la taille de la feuille sur laquelle ils s'adapteront.

Layout. PDF est pour le matériel 1/2"

Face Plate. PDF est pour le matériel 1/8"

Étape 3: Assemblage des pièces

La batterie et le chargeur s'insèrent dans les fentes de la pièce d'insertion et sont maintenus par des attaches zippées et des vis avec des rondelles comme on le voit sur les photos. L'onduleur est fixé avec des vis à travers des trous pilotes sur le côté de la boîte.

Les diagrammes ci-dessus montrent où appartiennent les pièces de la plaque frontale. J'ai utilisé des connecteurs de pôle d'alimentation pour connecter toutes les pièces électroniques, mais vous pouvez facilement tout faire avec des capuchons de fil à visser de n'importe quelle quincaillerie.

Étape 4: Assemblage du châssis

L'ensemble est essentiellement une boîte avec des pièces latérales en forme de X. Ces pièces dépassent de la boîte principale et forment des pieds dotés de barres transversales en fibre de carbone. Ces barres font de bonnes poignées pour déplacer l'alimentation, mais l'idée est qu'elles peuvent également être utilisées pour la fixer à une galerie de toit ou quelque chose comme ça.

J'ai utilisé des vis à bois de 2 pour fixer les embouts aux panneaux en forme de X, comme indiqué sur le schéma. Les capuchons étaient un peu serrés, j'augmenterais probablement la tolérance pour ces pièces si je devais le refaire.

Étape 5: Sortez du réseau

J'ai fait fonctionner un aspirateur d'atelier hors de cette alimentation pendant environ une heure avant que l'inversé ne commence à biper (m'avertissant que la sortie descendait en dessous de 10 V). Nous l'avons utilisé dans une cabane dans les bois pour un week-end en chargeant des téléphones, des haut-parleurs Bluetooth et des lampes fluorescentes, et en 48 heures, nous avions encore de l'électricité.

J'aimerais essayer de le charger avec des panneaux solaires pour avoir une idée de son efficacité avec ce genre de système. Dites moi ce que vous en pensez dans les commentaires !