Рабочий стол

Ткачество — одно из старейших ремесел в мире, а также одно из первых, которое было автоматизировано: промышленная революция во многом была обусловлена ​​развитием ткацких технологий. [Роджер де Мистер] решил в каком-то смысле воссоздать эту часть истории отрасли, построив свой собственный, полностью автоматический ткацкий станок размером с настольный компьютер. После долгой карьеры в текстильной промышленности он является настоящим экспертом в области ткачества и, как вы увидите, также опытным машиностроителем.

Ткацкий станок [Роджера] относится к особому типу, называемому ткацким станком «добби», что означает, что вертикальные нити (основа) можно перемещать вверх и вниз различными способами, создавая разные узоры на ткани. Горизонтальные проволоки (уток) создаются с помощью челнока, движущегося влево и вправо, несущего шпульку, которая разматывается во время движения. Затем гребенчатая пластина (трость) фиксирует свежий уток на месте. Видео [Роджера] (вставленные ниже) ясно показывают этот механизм в действии, а также общую конструкцию ткацкого станка.

Напечатанный на 3D-принтере шаттл перемещается вперед и назад по основе с помощью системы с ременным приводом, которая захватывает магнитный конец шаттла. Вращающиеся барабаны для хранения по обе стороны машины позволяют использовать нитки разных цветов для каждого прохода челнока. Челноки заменяются роботизированной рукой, которая подбирает их и ставит на рельсы; есть зажим, который захватывает конец нити, когда челнок начинает движение, и кусачки, чтобы отсоединить его, когда челнок будет готов к замене.

Этот замысловатый механический танец управляется набором Arduino Megas и Nanos. Они управляют всеми сервоприводами, двигателями постоянного тока и шаговыми двигателями, одновременно считывая данные с множества датчиков и переключателей. Система может даже обнаружить несколько ошибок: после каждого цикла проверяется правильность натяжения утка, челноки с пустыми шпульками автоматически отбраковываются, а лазер следит за основой, чтобы убедиться, что ни одна нить не порвалась.

Вся машина разработана самим [Роджером]; Помимо деталей, напечатанных на 3D-принтере и станков с ЧПУ, он также повторно использовал компоненты из различных частей выброшенного оборудования. Его конечная цель — использовать эту машину для изготовления специализированных тканей для медицинского или промышленного использования: например, она может использовать проводящие нити для изготовления тканей со встроенными датчиками.

Хотя это не первый автоматический ткацкий станок, сделанный своими руками, который мы представили, он определенно самый продвинутый. Предыдущие примеры, такие как эта миниатюрная версия, напечатанная на 3D-принтере, или этот аккуратный вариант с компьютерным управлением, не могут сравниться с шириной трости [Roger] 26 см и широкими возможностями настройки. Если вы предпочитаете упростить задачу, вы также можете использовать 3D-принтер для прямой печати на определенных тканях.