Tietokoneen kotelo (opinnäyte)

Kerron tässä lyhykäisesti opinnäytteeni tekemisestä. Kyseessä siis on tietokoneen kotelo, jollaisen tekemistä olen suunnitellut jo pidemmän aikaa. Opinnäytetyö kuulosti tarpeeksi hyvältä tekosyyltä alkaa toteuttamaan tietokoneen koteloa.

Ensimmäiset luonnostelut olin tehnyt jo aikoja sitten, lopullisen työn kanssa niillä on vain hyvin vähän yhtäläisyyttä. Lähinnä se, miten päin emolevy on ja miten tuuletus tulee alhaalta oli tiedossa silloin. Ensimmäisten suunnitelmien aikana olin hieman ulapalla ja kuvittelin, että tietokoneen kotelot ovat ISOJA pömpeleitä. Ensimmäinen luonnos ja valmis kotelo onkin hyvin eri kokoisia.

Kuvassa havainnollistetaan kokoeroa. Punainen laatikko on lopullinen, harmaa ensimmäinen luonnos.

Ensimmäiset luonnokset ja uudempia luonnoksia.

Piirrettyjen luonnosten määrä oli vähäinen verrattuna tietokoneella tehtyihin. Kynä ja paperi ei ole erityisosaamiseni, joten luonnostelin erittäin paljon SolidWorks- ohjelmalla. Tietokoneella tehtyjä 3D-mallinnoksia kertyikin koneelleni läjäpäin. Osa niistä on nähtävissä tämän blogauksen loppuun liitetyssä .pdf tiedostossa.

Lopullinen suunnitelma tehtynä SolidWorksilla.

Puoliksi suunniteltu on jo valmiiksi tehty, kuten sanotaan. Tosin itse suunnittelin tuotteen niin läpikotaisin, ettei itse tekemisessä päästy suurempia haasteita kokemaan. Suurimmat haasteet olivat oman aikataulutukseni heikkous, suunnitelmat olivat hyvissä ajoin hyvällä mallilla, itse tuotteen valmistaminen alkoi vasta viimeisellä viikolla. Tästä syystä sainkin päivittäin erittäin paljon aikaiseksi, mutta muutaman lisäpäivän olisin tarvinnut. Esittelytilaisuudessa koppa olikin avaruusteemalla varustettu hopeanharmaa. Muutama päivä esittelytilaisuuden jälkeen oli kotelo kuitenkin kuosissa. 

D-day ja kuosi on tämä, ei hyvältä näytä ei...

...onneksi sain hieman armoa ja muutaman päivän päästä oltiinkin jo salonkikelpoisia.

Projekti oli kaikenkaikkiaan mielenkiintoinen ja mielekäs. Oli erittäin kiva tehdä jotain, mitä on suunnitellut jo pidempään tekevänsä. Loppuun vielä liitteeksi erittäin iso Portable Document Format eli peedeeäf. Bonusmatskuna videoklippejä rakkaasta Hüllhorstista.

Opinnäytteen kirjallinen osa PDF (56k warning!)
Kevytversio nopeampaan selailuun.

Kolmiulotteinen tuloste!

Vihdoinkin saimme koululle paljon puhutun 3D-printterin! Kyseessä on Leapfrogin kahdella suuttimella varustettu malli. Valitettavasti vielä tänään ei ollut mahdollista printata kuin yhdellä värillä.

Leapfrog Creatr

Aamulla mallinsin nopeasti kolmiulotteisen testikappaleen, printteri saapui noin klo 11. Puolisen tuntia asentelua ja ensimmäinen tuloste saatiin tulille!
Oli mielenkiintoista seurata kuinka tämä laite liikkui, jokaisen kierroksen jälkeen oli tullut aina jotain lisää.
Oman kappaleeni sain tulostumaan vasta myöhemmin, sen tulostamisessa kesti noin 20 minuutta.

Minkälainen siitä tuli ja minkälainen siitä piti tulla

Asetuksiksi laitoin nopean ja huonon laadun, eli tästä on turha päätellä mihin kone on kykenevä. Tekstistä saa kuitenkin selvää paremmin kuin kuvittelin. Tähden sakaroiden halkaisija on noin 8cm.

Se on kolmiulotteinen!

Erittäin kiva kun vihdoin saimme tälläisen nykypäivän lelun kouluumme. Kyseinen tuote oli vain nopea testikappale, saas nähdä mitä tällä oikeasti voi tehdä!

Lisätäämpäs nyt pieni päivitys tänne! Eli nyt vähän enemmän näpräilty ja testailtu, enimmäkseen omatoimisesti opiskeltu koneen käyttöä kun opettajatkaan eivät siihen ole perehtynyt. Elikkäs muutaman muun asian sillä olen kokeillut tehdä. Yhden toimivan tuotteenkin saanut väsättyä. Kyseessä on siis tuuletinsuojus tietokoneen tuulettimeen ASUS ROG teemaa mukaillen.

Medaljonki ja rannekoru

Viime jakso oli korujakso! Lähes koko jakson käytimme korujen suunnitteluun ja toteuttamiseen. Tehtävänantona medaljonki ja rannerengas. En itse koruista niin perusta, ei sillä etteikö ne kivoja olisi, mutta mielummin jonkun muun kuin minun päällä. Päätin siis tehdä nämä teokset tyttöystävälleni lahjaksi. Suunnittelussa otin huomioon hänen mieltymyksensä.

Medaljongin matka

Harjoittelimme kaiverrusterän käyttöä ja Rhinoceroksella mallintamista medaljongin valmistamisessa. Kaiverrusterä tahtoi upota lähes aina liian syvälle, joten useampi kissa jouduttiin kaapimaan polyuretaanilevyn pintaan ennen kuin valmis muotti oli käsissä. Pääsimme myös valamaan metallipuolelle, ensin taputeltiin muotti hiekkakakun sisään, sitten kaadettiin sula pronssi sisälle. Prosessi oli mielenkiintoista touhua. Kovan hiomisen ja viilaamisen jälkeen valetusta mallista saatiin käyttökelpoinen kissakoru :3

Medaljonki valmiina

Siirtykäämme rannerenkaan pariin. Rannerenkaaseen halusin jotain yksinkertaisempaa. Taas Rhinoceroksella mallintamista ja Mastercamin kautta cnc-koneeseen. Operaation piti olla täysin simppeli, mutta ongelmia tuli eteen...

Ensimmäinen työstö sanoi naps

 Ensimmäiseen työstöön olin suunnitellut hienon viilutetun puu -lookin. Koska työ ei ollut alustassa tarpeeksi hyvin kiinni, pomppasi se kesken työstön irti tehden rumaa jälkeä. Toinen aihio oli materiaaliltaan sinistä akryylimuovia. Tämä oli ruuveilla kiinni, mutta työstö haukkasi liian palan kerrallaan ja tärinä suisti terän pois radaltaan.
 Kolmas kerta toden sanoi, samaa materiaalia kuin kakkostyöstössä, mutta työstörataa hienosäädetty.

Toinen työstö sanoi poks

Makaava rengas

Seisova rengas

Lohikäärmelaatikko

Vaikka otsikko voi vaikuttaa siltä, kyseessä ei ole lohikäärmeestä valmistettu laatikkoruoka, vaan kaverille lahjaksi tehty puinen rasia lohikäärmekaiverruksella. Laatikon tein erään viime vuonna tehdyn SolidWorks- harjoituksen perustalta, skaalasin kokoa 1:2 ja lisäsin kaiverruksen.

Punaiset viilupalat reunustavat pohjaa tuoden sille eloa.

 Kaiverrukseen hain inspiraatiota lohikäärmeen lisäksi kelttiläisestä symboliikasta. Tarkkasilmäinen voikin huomata lohikäärmeeseen sulautetun kelttiläisen solmun. Kaiverrus toteutettiin luokassamme olevalla KOSY cnc-koneella.

Pöytäkuusi

Tämän veikeän joulupiristeen suunnittelin jo viime vuonna kun saimme tehtävänannoksi pienen pöytäkuusen suunnittelun. Valitettavasti tehtävänanto tuli niin lähellä joulua, etten saanut kuusta täysin valmiiksi ennen joululomaa. Kuusi jäi kaappiin odottamaan viimeistelyä. Päätin sitten ryhdistäytyä ennen joulua ja saada kuusen vihdoin pöytään!

Kuusi ja kynttilät luomassa joulutaikaa!

 Kuusi oli aika valmiina jo entisestään, kevyttä hiomista ja maalit pintaan. Alustalevyn virkaa ajava pala on hukkapala cnc-koneen tuhoamasta rannerenkaasta. Mielestäni se sopi erittäin kivasti joulukuuseen. Maali oli e-kirjanlukijaan käyttämääni vihreää, johon sekoitin vielä hieman tummaa vihreää.

Joululahjani äidilleni koirakortin kera.

Kuusta suunnitellessani oli tarkoitus laittaa palloksi pirteä punainen, mutta kaupassa ihastuin veikeään vihreään. Pallon voi kyllä halutessaan vaihtaa miksi väriksi kukin tahtoo, pallon vaihtoa tuli testattua kun se iskeytyi kanttiputsin hiomapaperiin.

Mikäs sen jouluisempaa kun pimeässä huoneessa loistava kuusi?

Coca-Cola keksi joulun.

Unelma lampusta

Keväällä saimme projektiksi suunnitella lampun. Tehtävä oli rajoitettu ainoastaan siihen, että lampun tulee olla LED-polttimoa käyttävä.

Sillä aihetta ei oltu rajattu kovin tiukaksi, kävin läpi useita eri vaihtoehtoja. Päädyin kuitenkin seinälle kiinnitettävään lukulamppuun. Lampun erikoisuutena olisi magnetilla kiinnitettävä pää, jota voi siirtää ja käännellä sille tarkoitetussa seinäkiinnityksessä. Lamppua siis olisi mahdollista käyttää muuallakin, esim keittiövalona laittaen sen magneetin kiinni vaikkapa jääkaappiin.

Demonstraatio lampun mahdollistamasta valon suuntaamisesta

Lampun rakenne sisältä, alumiinilevy jäähdyttää polttimon

Esimerkkikuva käyttötilanteesta.

Hahmomalli ja skissit

En ole vielä toteuttanut lampusta muuta kuin pahvisen prototyypin, joka on rendereistä poikkeavaa muotoilua. Tämä johtuu siitä, että alunperin suunnitelmana oli tehdä hahmallissa näkyvä "kaksijalkainen" versio. Seuraavana olisi tarkoitus toteuttaa ihan toimiva mallikappale.

Säästökameli

Säästöpossuja ja muita eläimiä, tehtävänantona oli luoda pelkistetty eläinhahmo joka toimisi säästölippaana.
Muutaman hahmottelemani eläimen (komodo, karhu, apina ym.) jälkeen kameli oli mielenkiintoisin tähän tehtävään. Alunperin kamelista oli tarkoitus tulla pimeässähohtava, kuten eräässä Aku Ankan tarinassa taannoin. Lopulta olin tylsä ja varmuuden päälle maalasin sen mustaksi.

Kuinka tehdä kamelipas:

Piirrä kamelin profiili paperille

Siisti piirros Photoshopilla

Pursota 2D-piirros Solidworksilla

Pohjamaalattu prototyyppi ja renderöity pimeässähohtava kamelilipas.

Mustanmaalattu kameli!

Nykyisin kameli makailee tietokoneeni näytön päällä.

Komodo on katkera :(

Kottikärri kenkälaatikkoon!

Aloimme suunnittelemaan kottikärryjä jo jokin aika sitten, välissä tuli eteen muita projekteja, joten tuote valmistui hitaasti. Nyt se on kuitenkin valmis! Kottikärryä voisi sanoa ensimmäiseksi varsinaiseksi työksemme, se selittääkin siihen kuluneen ajan.

Sketsailua ja hahmomallin rakentamista.

Hahmomallin jälkeen siirryimme tietokoneen ääreen istumaan, oli aika pistää SolidWorks laulamaan! Mallinsimme SolidWorksilla suunnittelemamme kottikärryt. Koska tässä vaiheessa kokemusta ei turhan paljoa vielä ollut tuon ohjelman käytöstä, joutui monen mutkan kautta ratkomaan pulmia. Mallinnos tuli kuitenkin valmiiksi, ja onnistui kohtuullisen hyvin.

Näkymää SolidWorksista

 Renkaan saimme omien mallinnosten mukaan teetettyä Lahden Muotoiluinstituutilta. Kiitokset siis niiden tekijöille!

Renkaan mallinnos SolidWorksissa

Valmis rengas, maalausta vaille valmiina!

Projektia lähdin rakentamaan renkaan ympärille, jostakin syystä mittasuhteet olivat vaihtuneet kesken prosessin, joten sovittelua oli tehtävä.

Rengas sovitettuna muovista tehtyyn koppaan

Kottikärryn kopan tein muovista tyhjiömuovauskoneella imaisemalla 2mm muovilevystä. Kevyitä ongelmia oli saada muoto halutuksi, ja vasta toisella vedoksella sain hyvän kopan. Muottina toimi uretaanista veistetty muotti.

Pohjan väkertämistä

Pohjana kärrylle käytin ohutta puulevyä, ainetta oli helppo muovata vaikkapa kuvassa näkyvällä mattoveitsellä, mutta se myös halkeili helposti. En itse niin tykästynyt materiaaliin, juuri sen heikkouden takia. Tosin nopeasti siitä sai väkerrettyä pohjan.

Viimeistelyä vailla valmis kärri! Renkaan maalasin liitutaulumaalilla mustaksi, kädensijat 3mm muovista kuumailmalla taivuteltuna muotoonsa.

Tässä se nyt sitten komeilee, omin käsin taiteiltu kottikärry!

Takaa

Edestä

 

 

 

Pohjasta

 Vielä SolidWorksilla tehdyt renderit siitä miltä se voisi näyttää, ja se miltä sen pitäisi näyttää!

Punaisella renkaalla ja komeilla liekeillä!

Ja se miltä se tietokoneella näytti

 Kevyttä inspiraatiota jenkkiautoista, leveys ja epäkäytännöllisyys. Varsinkin liekkiversiosta huomaa, että kottikärry on suunnattu pikkupojille ja pikkupojanmielisille.