Joystick Mikromanipulator aus dem 3D Drucker

[Michael K.]

Hallo zusammen,


Werner:
Wenn ich das richtig verstanden habe, soll ein Röhrchen über den Joystickhebel, der eine Blattfeder
bewegt und diese wiederum die Halterung für die Gerätschaften an der Z-Achse. Das heisst in der Blattfeder muss ein Langloch drin sein damit die Joystickbewegungen mitgemacht werden können.
Das ist schon ein guter Ansatz.
Ich habe mir ehrlich gesagt noch keine Gedanken dazu gemacht.


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Was das Gehäuse angeht, werde ich fertige kaufen in etwa der selben Grösse, Gehäuse drucke ich
nicht gerne. Warum Gehäuse drucken, wenn es die fertig gibt...

Auf den Halteblock mit den 5 Löchern kommt die Halteeinrichtiung für die Werkzeuge wie Legeborsten, Nadeln oder Pipetten.  Diese werden auch in allen 3 Raumachsen einstellbar sein. Ledeglich die
Z-Achse soll im kleinem Maße beweglich sein.


LG
Michael

[Werner]

Hallo Michael!

Eine Blattfeder kann sich nur in Biegerichtung bewegen, wenn sie seitlich befestigt wird. Bei der kleinen Bewegung der Legeborste ist auch keine Parallelführung nötig.
Mein Gedanke ist, die gesamte Mimik für die seitliche Verstellung auf eine Blattfeder zum Absenken zu montieren (mit Anschlagschrauben für den Biegebereich).
Das "Röhrchen" mit aufgeklebter Kugel über den Verstellhebel überträgt die Kraft über die Mimik auf die Feder, der Verstellhebel kann trotzdem seitlich bewegt werden (Einhand-Bedienung)

(Eine ähnliche seitliche Verstellung mit größerem Bereich gibt es seit Langem bei der Spaltlampe des Augenarztes, um zwischen den Augen zu wechseln)

Eine billige Quelle für Blattfedern ist ein Satz Japanspachteln. Die bestehen aus kalt blankgewalztem Stahl und sind leicht zu bearbeiten. Wenn sie sich beim Schneiden mit der Blechschere verformen, kann man auf Proxxon-Trennscheiben ausweichen (Dremel taugt nichts, zu schlechte Lager und Qualität). Das Bohren klappt zwischen einem Blechpaket aus Eisen- oder Alu-Blech mit scharfen Bohrern. Löcher in gehärtete Federn bekommt man durch Schleifen mit mit kleinen Kugel- oder Spitzschleifern.
Durch Stapeln gleicher Blattfedern kann man die Federstärke vergrößern. Gegen Rosten hilft leichtes Einfetten (Vaseline o.ä.)

Vorsicht mit Diamant-Werkzeugen! Die sind für Stahllegierungen ungeeignet, sie werden stumpf, weil sich der Kohlenstoff schnell mit dem Eisen legiert (!). Also keine hohen Drehzahlen bzw Schnittgeschwindigkeiten!
Eine gute Quelle für Diamantwerkzeuge sind gebrauchte Zahnarzt-Bohrer, auf Anfrage habe ich immer eine Hand voll bekommen. Die sind gut für solche Zwecke und zum Nacharbeiten. Der Zahnarzt braucht immer neue und scharfe Bohrer.

Gruß - Werner

[Michael K.]

Hallo,


Sehe ich das jetzt richtig? Das Kästchen mit der Mechanik kommt auf eine grössere Blattfeder. Der Federbereich wird durch Anschlagschrauben begrenzt.
Die Kugel verschliesst das Röhrchen welches über den Verstellhebel gestülpt ist. Beim herunter ziehen
wird das Kästchen mit vorne angebrachtem Werkzeug herunter gedrückt.
Dann muss die Blattfeder aber genauso ausgerichtet sein wie der Objekträger o.ä. Wenn die Blattfeder
schräg steht und man mit dem Verstellhebel z.B. eine Bewegung nach vorne macht, wird sich die Nadel oder Legeborste nach oben bewegen also weg vom Objektträger.
Ich muss das mal provisorisch testen. 


Mal eine Frage an die Interessenten.
Ich hatte ursprünglich vor zur Werkzeug Aufnahme, 2 kleine Verstellbköcke zu machen, damit man es
vor einstellen kann.
Jetzt habe ich aber den Gedanken einen Kugelkopf zu nutzen worauf nur ein Verstellblock, der die
Nadel etc. aufnimmt. So kann man die Höhe in der die Nadel etc. über dem Objektträger sein soll, voreinstellen. Erst bei betätigen der Z-Achse senkt die sich ganz ab. 

Gibt es Meinungen dazu?



Gruss
Michael

[Bob]

Hallo Michael,

das ist wirklich eine interessante Konstruktion.
Was ich noch anregen möchte ist, vielleicht ein Bisschen an die Ergonomie zu denken, gibt es Kanten, mit denen man in Kontakt kommt und die man auch abrunden könnte? Und dann zu gucken wie die Konstruktion auf Überlastung reagiert, vielleicht kannst Du sie so optimieren dass es nicht so schnell passiert, dass etwas abbricht, Anschläge und angepasste Querschnitte, z.B. beim Bedienhebel.

Viele Grüße,

Bob

[Michael K.]

Hallo,

Was die Ergonomie angeht, kann ich nur soviel dazu sagen das ich nun fertige Gehäuse nehme
(56x75x24) Die Mechanik mus nur ein kleinwenig abgeändert werden. Als Drehpunkt nutze ich nun Mikrokugelköpfe
mit einer 2,9mm Kugel somit ergibt sich eine noch kleinere Bewegung.
Was die Konstruktion angeht habe ich mich an ein 4mm Mass gehalten. Ich denke das ist von der Stabilität her
stabil genug. Augenblicklich bin ich dabei eine Anzeige zu fertigen die die Verkleinerung der Handbewegung
anzeigt. Ich glaube nicht das jemand umdrehungen des drehknopfes zählen möchte.  Ich hatte erst vor kleine
Zählwerke wie die früher in Kassettenrekordern verbaut wurden zu nutzen.  Es sind 15 Umdrehungen einer M3
Schraube die angezeigt werden müssen. So Klickerwerke kann ich nicht nutzen.
Andere Möglichkeit sind Messuhren aber die sind zu gross. Aber das Funktionsprinzip werde ich anwenden.
Oder falls jemand eine Quelle hat wo man kleine Messuhren mit ca 20mm Rundgehäuse herbekommt, würde es mich
freuen. So ein Puppitaster habe ich aber da ist der Messweg zu kurz. Der Verfahrweg wären 6,5mm die mit
so einer Uhr angezeigt werden müssten.


Update: Ich werde ein kleines 3 stelliges Zählwerk anbringen. Die Komponenten lassen sich auch 3D drucken.


Gruss
Michael