ArSid - Arduino Sid Synthesizer

Sat 23-Mar-19
22:33:25




Behuizing

Datum: Sun 31 January 2016
Samenvatting: Een aluminium behuizing voor de ArSid.
 Soort Artikel: Mechaniek
Status: Afgerond



[Tekst] [Afbeeldingen] [Aansluitingen] [Broncodes]
huis_01-plaatwerk.jpg
1/26: huis_01-plaatwerk.jpg.
huis_02-boven_boorplan.jpg
2/26: huis_02-boven_boorplan.jpg.
huis_03-boven.jpg
3/26: huis_03-boven.jpg.
huis_04-achter_boorplan.jpg
4/26: huis_04-achter_boorplan.jpg.
huis_05-achter.jpg
5/26: huis_05-achter.jpg.
huis_06-zij_boorplan.jpg
6/26: huis_06-zij_boorplan.jpg.
Meer
[Tekst] [Afbeeldingen] [Aansluitingen] [Broncodes]

Voor de ArSid is besloten om een eigen behuizing in elkaar te zetten met aluminium plaatwerk en massieve aluminium vierkant-profielen (10x10mm).

Na wat meten van het grootste componenten (de ringkern transformator) en wat puzzelen zijn de afmetingen bepaald op 35cm breed 25cm diep en een lessenaar-model van 5cm tot 7cm hoog. Er komt 1 plaat voor de onderkant en de achterkant, om de connectoren achter "rechtstreeks" met de electronica op de onderplaat te verbinden. Er is plaatwerk van 2mm besteld - de standaard bouwmarkt gaat tot 1mm dik, te zwak voor een electronica behuizing.

De onder/ achterzijde is haaks omgezet en de linker- en rechterzijkant zijn aan 1 kant schuin gezaagd.

Om uitmeetwerk op de platen te besparen is er in een DTP-pakket een boorplan voor zowel de bovenzijde als de achterzijde ontworpen (ik heb geen cadcam-pakket op mijn pc). Eerst is het boorplan op de bovenplaat geplakt, daarna is deze geboord. Het rechthoek voor het LCD-display is, na het boren van enkele grote gaten, uitgevijld. Op de foto valt op dat er enkele kleine gaatjes zijn, waar op het boorplan een schakelaar staat (naast het Lcd-display en rechts-onder). Ik heb hiervoor nog geen functies voor kunnen verzinnen, maar als het zover is, kan ik hier (na het opboren op de juiste maat - en dus op de juiste positie) de extra schakelaars in monteren.

Daarna is het boorplan op de achter/ onderzijde geplakt. Ook bij deze plaat zijn de gaten geboord en de rechthoeken voor de 230Vac connector en de USB zijn verder uitgevijld.

Voor de linker-, rechter- en voorzijde zijn eenvoudige boorplannen gemaakt en ook in deze platen zijn verzonken gaten geboord.

De massieve alu-profielen zijn gebruikt om de diverse platen met elkaar te verbonden. De diverse stukken zijn op lengte gezaagd en op elk stuk zijn de plaatsen voor de gaten op maat afgetekend. Elk stuk is gecenterd en geboord met een boortje 3.2mm. In elk gat is met behulp van de kolom-boormachine de tap eerst een stukje in het gat getapt, door de spindel met de hand te draaien. Er is nu een haaks begin, die daarna met de hand (en een tapkruk) door-en-door is getapt.

De profielen zijn op de zijkanten geschroefd en de voorzijde is aan de zijkanten geschroefd. De positie van de profielen zijn op de bodemplaat afgetekend en de gaten zijn bepaald. Na het boren van de bevestigings-gaten in de bodem/achterplaat is deze op de voorzijde en zijzijden geschroefd. Zo kunnen de resterende gaten in de profielen worden afgetekend. Deze zijn vervolgens ook gecenterd, geboord en getapt (volgens hierboven beschreven methode). En zo begint het al aardig op het uiteindelijke behuizing te lijken.

Er zijn al drie dingen waarvan de positie met zekerheid bepaald is, de trafo, een Arduino Mega en de midi-module. De Arduino heeft een heel apart en nauwkeurig gaten-patroon. De gaten posities zijn opgemeten en er is een boorplan van gemaakt. De gaten voor de midi-module zijn wat ruimer gemaakt, zodat er volstaan is met eenvoudig aftekenen op de bodemplaat. De (ringkern)trafo wordt met slechts 1 schroef gemonteerd, ook deze is aangegeven op de bodemzijde.

Om de bovenzijde te kunnen moteren, moeten op de achterzijde en voorzijde ook alu-profielen worden geschroefd. En vanwege het lessenaar-model moeten de profielen hier aan 1 zijde schuin worden gemaakt. Het is maar (ongeveer) 4 graden, maar te veel om recht te laten. Vijlen kost te veel tijd, er is besloten om het met frezen te proberen.

Een optie is om een mal te maken om het profiel in te kunnen klemmen en dan schuin af te frezen. Op zich zou dit gaan, maar veel hangt af van de precisie van deze mal en van de kracht om het profiel erin te kunnen klemmen.

Optie 2 is om de profielen alvast op de behuizing te monteren en dan een plaat hout onder de voorzijde te houden en zo te frezen. Nadeel is dat de plaat hout kan schuiven en daardoor de hoek gaat vari-eren.

Optie 3 is om de profielen wel alvast op de behuizing te maken en dan schroeven al pootjes te gebruiken om de voorzijde op te kunnen "tillen". De gaten zitten er immers al in. De bovenkant van de behuizing kan dan recht (lees; waterpas) gesteld worden. Nadeel is niet dat de hoogte van deze pootjes nauwkeurig afgesteld moet worden. Schroefje/ moertje is een flexibel systeem, dus dit afstellen moet goed kunnen. Iets om mee rekening te houden is dat ik geen freesbank heb, alleen maar een kolomboormachine. Het tafeltje van de boormachine is wel te vergroten, want zo heb ik de bovenzijde ook geboord. Nadeel van de pootjes kan zijn dat ze weinig steun bieden (doorzakken en zo) en dat ze ook gemakkelijk van de boormachine plaat kunnen afglijden. Zoiets wil je gewoon niet met scherp en draaiend freesgereedschap.

Optie 4 is als de optie drie. In plaats van pootjes wordt er een hulpsteun aan de onderzijde geschroefd. Ik heb voor deze optie gekozen en de hulpsteun gemaakt van een alu-hoek-profiel.

Veiligheids-Waarschuwing

Als iemand dit idee na gaat doen, dan is dat voor haar/ zijn eigen verantwoording.

Omdat de behuizing zo groot is, durfde ik dit freeswerk op deze manier wel te doen op mijn kolomboormachine en de behuizing met de hand onder de frees te laten gaan. Er is genoeg ruimte om mijn vingers ruim uit de buurt van de frees te houden.

Een kolomboormachine is echter niet gemaakt voor freeswerk. De konstruktie is zeker niet stabiel voor echt nauwkeurig werk. En er is echt ervaring nodig om dit soort ongepaste truken uit te voeren.

Aangezien de hoekprofiel breder is dan de schuining van de lessenaar, is eerst de profiel op hoogte gefreesd. Hierbij zijn de boven profielen nog niet gemonteerd. Ik heb eerst een houten geleide-lat geschroefd op de plaat van de kolomboormachine. De behuizing is op zijn kop neergelegd en daarna is de hulpsteun evenhoog gemaakt als de achterzijde hoog is (de hoogte kan 0.2 millimeters schelen).

De boven-profielen zijn op de voorzijde en achterzijde geschroefd. De behuizing is goed om onder de boormachine gedaan en met korte en smalle sneedjes zijn de boven-profielen zowel op hoogte, als op de juiste schuinte afgefreesd. Na het freeswerk zijn de freesvlakken met een vijl afgebraamd en met wat schuurpapier wat gladder (en mooier) gemaakt. Frezen op een kolomboormachine geeft een behoorlijk lelijk oppervlak.

Met spiritus zijn tenslotte alle opmerkingen en al het aftekenwerk van de binnenkant van de behuizing verwijderd.

De hulpsteun moet nog even blijven zitten, tot de bovenzijde op de behuizing kan worden geschroefd. De gaten hiervoor zitten echter nog niet in de bovenplaat, want, vanwege de schuinte, is de juiste afmeting van de diepte nog niet bekend. Er is gepland om de bovenplaat aan elke rand zo'n 10mm uit te laten steken. Opmeten geeft dat dit in de lengte nu 10.5mm is, maar in de diepte is dit 8.8mm. De bevestigingsgaten zijn verdeeld over de zijkanten en verzonken geboord.

Nu pas kunnen de betreffende tapgaten op het onderchassis worden afgetekend. Met nog steeds de hulpsteun onder de behuizing zijn de bovengaten geboord en getapt.

Nu de behuizing compleet geboord is, kunnen de voor- en zijkanten met blauw plakplastic worden beplakt. Het geeft een mooi strak uiterlijk, maar na het plakken moeten alle gaten in het plastic worden uitgesneden. De foto geeft het resultaat aan. De alu-profielen zijn wel al gemonteerd, maar de schroeven zijn nog niet aangedraaid. Dat mag pas worden gedaan wanneer het plastic na enkele dagen goed vast zit.

De bovenplaat is van plakplastic voorzien en de gaten zijn uitgesneden. Op de foto is te zien dat er al enkele bedienings-knoppen in de bovenplaat zitten.

En dan bedenk je dat het wellicht makkelijk is om van de synthesizer het midi-kanaal in te stellen via dip-switches (een aantal mini schakelaartjes op een rijtje in "IC-behuizing" formaat), in plaats van daar een potmeter op de bovenzijde voor te gebruiken. In de achterzijde moeten dus nog een paar gaten erbij komen. Dit zullen ook rechthoekige uitgevijlde gaten worden. Dan is het verstandig om deze eerst aan te brengen.

Op 2 stukjes vera-board zijn elk 2 dip-switches gesoldeerd en motage gaten in geboord. Daarvan is een boormal gemaakt, inclusief een tussenliggende schakelaar om de Midi-uitgang te kunnen kiezen voor Midi-Thru of Midi-Out (er is een idee om de Midi-Out ook te programmeren). De extra gaten zijn in de achterzijde geboord en 4 ervan zijn rechthoekig gevijld.

De achter-onderplaat is ook van plakplastic voorzien en alle (aanwezige) gaten zijn uitgesneden. Daarna zijn er componenten in de achterzijde geschroefd. Op de foto zijn ook zwarte dopjes te zien, de pootjes van de ArSid.

De foto's laten zien dat de achterzijde er al mooi uit gaat zien. Vanaf de zijkant is de aluminium-kleur van de zijkanten van het plaatwerk nog te zien. Op zich vind ik deze lichte randjes wel mooi bij het blauw.

Tot zover is de behuizing kompleet en kan er worden begonnen met het monteren en bouwen van de electronica. 


[Tekst] [Afbeeldingen] [Aansluitingen] [Broncodes]

Afbeeldingen

huis_01-plaatwerk.jpg
1/26: huis_01-plaatwerk.jpg.
huis_02-boven_boorplan.jpg
2/26: huis_02-boven_boorplan.jpg.
huis_03-boven.jpg
3/26: huis_03-boven.jpg.
huis_04-achter_boorplan.jpg
4/26: huis_04-achter_boorplan.jpg.
huis_05-achter.jpg
5/26: huis_05-achter.jpg.
huis_06-zij_boorplan.jpg
6/26: huis_06-zij_boorplan.jpg.
huis_07_zij.jpg
7/26: huis_07_zij.jpg.
huis_08-bodemachter.jpg
8/26: huis_08-bodemachter.jpg.
huis_09-borentap.jpg
9/26: huis_09-borentap.jpg.
huis_10-tappen.jpg
10/26: huis_10-tappen.jpg.
huis_11-zij.jpg
11/26: huis_11-zij.jpg.
huis_12-zijvoorzij.jpg
12/26: huis_12-zijvoorzij.jpg.
huis_13-gemonteerd.jpg
13/26: huis_13-gemonteerd.jpg.
huis_14-boorplanmega.jpg
14/26: huis_14-boorplanmega.jpg.
huis_15-bodemboren.jpg
15/26: huis_15-bodemboren.jpg.
huis_16-hulpsteun.jpg
16/26: huis_16-hulpsteun.jpg.
huis_17-frezen.jpg
17/26: huis_17-frezen.jpg.
huis_18-gefreesd.jpg
18/26: huis_18-gefreesd.jpg.
huis_19-boventappen.jpg
19/26: huis_19-boventappen.jpg.
huis_20-compleet.jpg
20/26: huis_20-compleet.jpg.
huis_21-zijgeplakt.jpg
21/26: huis_21-zijgeplakt.jpg.
huis_22-bovenplaat.jpg
22/26: huis_22-bovenplaat.jpg.
huis_23-achter.jpg
23/26: huis_23-achter.jpg.
huis_24-achteronder.jpg
24/26: huis_24-achteronder.jpg.
huis_25-achter.jpg
25/26: huis_25-achter.jpg.
huis_26-links.jpg
26/26: huis_26-links.jpg.
[Tekst] [Afbeeldingen] [Aansluitingen] [Broncodes]