طراحی و ساخت یک دستگاه خمکن سه بعدی سیم برای تولید نگهدارنده بوته

استفاده از انواع نگهدارنده بوته (Plant Supports) در باغچه ها و گلخانه ها یکی از مهمترین عوامل در رشد و بازدهی مناسب برای گیاهانی که نیازمند پشتیبانی از ساختار آنها دارند، میباشد. بنابراین، در این مقاله روند طراحی و ساخت یک دستگاه خم کن سه بعدی سیم، برای ایجاد طرحهای مختلف نگهداری بوته ارایه شده است. این دستگاه به گونه ای طراحی شده است که فرمهای مختلف، پیچیده و کاربردی5نگهدارنده بوته را به کمک نرم افزار، با دقت بالا و سرعت زیاد ایجاد میکند و از این طریق قابلیت بهینه سازی هر کدام از طرحهای پیچیده برای رشد بوته فراهم خواهد شد. در طراحی مکانیکی دستگاه خم کن سیم، از مکانیزم تبدیل حرکت دورانی به خطی برای انتقال سیم استفاده میشود. این مکانیزم با استفاده از یک موتور پلهای به همراه یک غلتک محرک و یک غلتک هرزگرد، انتقال با دقت بالا را انجام میدهد. برای ایجاد این مکانیزم از اتصالات دیگری مانند شفت، بلبرینگ های خطی نیز استفاده میشود. برای خم کردن دو بعدی سیم حول محور Z، از شفت عمودی که خارج از مرکز چرخدنده میباشد، به وسیله موتور پلهای کنترل میگردد. همچنین محور خارج از مرکز به وسیله موتور DC حرکت خطی رفت و برگشت شفت را به منظور برخورد و یا عدم برخورد با سیم برای خم کاری دو طرفه را فراهم میسازد. برای خم کردن سهبعدی، لازم است با ثابت نگهداشتن سیم و چرخش صفحه کاری حول محور X ، محور مختصات جدیدی به وجود آمده و خمکاری در مختصات جدید صورت میگیرد. از موتور پلهای سوم جهت چرخش صفحه کاری با استفاده از دو چرخدنده برای انتقال قدرت و همچنین ثابت شدن صفحات کاری در همه جهات استفاده میشود. در بخش الکترونیکی دستگاه، از برد آردوینو مگا 2560، شیلد Ramps v1.4، سه عدد موتور پلهای و سه عدد درایور SGS THOMSON ،یک موتور DC استفاده شده است. با ارتباط مجموعه الکترونیکی با کامپیوتر، کنترلو ارسال فرمان حرکتی به دستگاه توسط اپراتور و در محیط سریال مانیتور آردوینو قابل دسترسی است. در نهایت با استفاده از دستگاه خمکن سهبعدی سیم، ساخت طرحهای مختلف نگهدارنده بوته با دقت و سهولت بیشتری قابل اجرا خواهد بود.

کلیدواژه ها:

نگهدارنده بوته ، دستگاه خم کن سه بعدی سیم ، فرم دهنده سیم ، پشتیبانی از گیاه