Как мы делаем корпус Flipper Zero безупречным

в 11:18, , рубрики: diy или сделай сам, flipper zero, flipperzero, Блог компании Flipper Devices Inc., изготовление корпусов, литье пластмасс, литье под давлением, Производство и разработка электроники, флиппер зиро
Как мы делаем корпус Flipper Zero безупречным - 1

Flipper Zero — проект карманного мультитула для хакеров в формфакторе тамагочи, который мы разрабатываем. Предыдущие посты [1],[2],[3],[4],[5],[6],[7],[8],[9],[10],[11],[12],[13],[14],[15]

Все части Flipper Zero изготавливаются на крутых заводах (на нашей фабрике отливают корпуса для принтеров Hewlett-Packard), невозможно начать производство такого сложного устройства с ходу, без этапа отладки производственной линии.

В статье я покажу, как мы исправляем дефекты литья при производстве первых партий корпусов Flipper Zero, изготавливаемых литьем под давлением.

Этапы отладки литья

Этапы отладки производства корпуса методом литья под давлением
Этапы отладки производства корпуса методом литья под давлением

Любой новый корпус изготавливаемый методом литья под давлением проходит несколько этапов отладки — T0 (Testing 0), T1 (Testing 1) и т.д. Каждый последующий этап вносит правки в дизайн деталей, конструкцию пресс-формы, и сам процесс литья.

На двух первых этапах производства детали намеренно изготавливаются без нанесения конечной текстуры на поверхности, чтобы можно было вносить крупные изменения. На этих первых этапах дефекты формы хорошо видны.

Текстура и цвета

На поздних этапах отладки мы наконец-то нанесли текстуру, придающую корпусу красивый и дорогой вид. Прощай дешевый глянец! Так же мы точнее подобрали цвета, теперь кнопки сочного оранжевого цвета.

Весь пластик в корпусе Флиппера окрашен в массе. То есть краска находится внутри самого материла на всей глубине и не стирается.

Глянцевая поверхность до нанесения текстуры на формы
Глянцевая поверхность до нанесения текстуры на формы

Чтобы поверхности деталей приобрели текстуру, соответствующие участки пресс-форм протравливаются кислотой.

Новая матовая текстура и исправленый цвет кнопок
Новая матовая текстура и исправленый цвет кнопок

Нижняя крышка с новой текстурой тоже выглядит сильно лучше. На черном корпусе текстура на фото кажется более глубокой, но в жизни они выглядят примерно одинаково. Мне лично больше нравится белый корпус.

Старая и новая текстура на белом корпусе
Старая и новая текстура на белом корпусе
Текстура на черном корпусе (нижняя крышка)
Текстура на черном корпусе (нижняя крышка)

Дефекты вокруг джойстика

На ранних этапах производства в пресс-форме остаются следы от фрезы. До обработки поверхности в области кнопок образовывались заусенцы, утяжины и линии спая, возникающие за счет встречи двух потоков пластика во время литья.

Дефекты в области кнопок на ранних этапах производства
Дефекты в области кнопок на ранних этапах производства

После отладки пресс-формы, настройки параметров впрыска и нанесения текстуры, мы избавились от этих дефектов. Теперь поверхность в области кнопок выглядит идеально.

Область кнопок после исправления дефектов
Область кнопок после исправления дефектов

Волны на крышке экрана

Первые версии крышки экрана имели размытость и волнистые линии, похожие на бензиновую пленку. Эти необычные волны видны только под определенным углом. Выяснилось, что эти волны точно повторяют направление впрыска поликарбоната.

Пример создания волн потоком впрыска
Пример создания волн потоком впрыска

Создание волн вызвано неоптимальными настройками температуры и давления впрыска термопластавтомата. После настройки оборудования волнистость пропала, а крышка стала кристально прозрачной.

Волны на крышке экрана были видны только под определенным углом
Волны на крышке экрана были видны только под определенным углом

Зазор между половинками корпуса

Толкатели, извлекающие деталь из пресс-формы после литья, выступали слишком сильно, что приводило к зазору рядом с отверстиями GPIO. После доработки размеров толкателей выступ был устранен, и половинки теперь плотно прилегают.

Зазор между задней и передней крышками корпуса
Зазор между задней и передней крышками корпуса

Отверстия и маркировка для iButton

Отверстия для контактов iButton были закрыты излишками пластика из-за неправильных настроек литья. После настройки процесса впрыска проблема была решена, теперь все отверстия строго соответствуют чертежам.

Обновили маркировку контактов 1-wire после изменения расположения GPIO, чтобы она соответствовала последней версии печатных плат.

Исправления дефектов корпуса у контактов iButton
Исправления дефектов корпуса у контактов iButton

Щель под окошком ИК-порта

Слева - щель под окошко ИК-порта. Справа - добавленные направляющие ребра, чтобы ИК-окошко располагалось ровно по центру
Слева - щель под окошко ИК-порта. Справа - добавленные направляющие ребра, чтобы ИК-окошко располагалось ровно по центру

Из-за сильного давления на окошко ИК-порта в процессе сварки, под ним образовывалась щель толщиной 0.35 мм.

Чтобы убрать этот зазор, мы сместили точку сварки и добавили направляющие рёбра. Теперь ИК-окошко располагается ровно по центру, а вокруг него не образуются лишние щели

После обновления ИК-окошко плотно прилегает к корпусу с ровными зазорами
После обновления ИК-окошко плотно прилегает к корпусу с ровными зазорами

Корпус рядом с SD-картой

Верхняя крышка со стороны SD-карты имела типичные дефекты, вызванные неоптимальной конструкцией движущихся частей пресс-формы. После изменения этих деталей и наложения текстуры на поверхности все стресс-марки и линии спая были исправлены.

Область корпуса возле SD-карты на ранних этапах производства
Область корпуса возле SD-карты на ранних этапах производства
Сейчас поверхность возле SD-карты выглядит ровной
Сейчас поверхность возле SD-карты выглядит ровной

Облой на соединительных втулках

На ранних этапах после литья под давлением на соединительных втулках был излишек пластика (облой), что мешало правильной сборке. Это было вызвано неправильным положением специальных штырев, которые монтируются в пресс-форму для формирования бобышек.

Эти штыри намеренно сделаны съемными и не являются частью основной пресс-формы из-за относительно короткого срока службы. После коррекции положения и размера штырев проблема с облоем ушла.

Заусенцы (облой) на соединительных втулках до и после коррекции штифтов
Заусенцы (облой) на соединительных втулках до и после коррекции штифтов

Лазерная гравировка на черном корпусе

На черных корпусах было плохое качество лазерной гравировки, при этом с такой же настройкой лазера, гравировка хорошо выглядела на белом корпусе. Это происходило из-за того, что поглощаемость и отражение материала отличаются.

Теперь машина для лазерной маркировки имеет два отдельных профиля настройки — один для белого корпуса, а другой для черного, поэтому оба цвета имеют одинаковую красивую и читаемую маркировку.

Гравировка надписей на черном корпусе до и после исправлений
Гравировка надписей на черном корпусе до и после исправлений

Цвет шелкографии на чёрных корпусах

Первые семплы черных корпусов выходили с тусклой шелкографией надписи FLIPPER. После настройки цвета чернил и плотности печати логотип выглядит ярким и контрастным.

Лого на черном корпусе до корректировки тусклое и желтое
Лого на черном корпусе до корректировки тусклое и желтое
Исправленная шелкография на черном корпусе — правильный цвет и насыщенность
Исправленная шелкография на черном корпусе — правильный цвет и насыщенность

Предзаказ Flipper Zero

Наш главный приоритет — заказы с Кикстартера, поэтому наши бэкеры получат Флипперы первыми.

Если вы пропустили кампанию на Кикстартере, можете предзаказать сейчас и получить Флиппер осенью, как только вторая партия будет готова. Предзаказы помогают нам планировать производство и логистику.

Как мы делаем корпус Flipper Zero безупречным - 21

Предзаказ можно сделать у нас сайте shop.flipperzero.one

Канал в Telegram

Как мы делаем корпус Flipper Zero безупречным - 22

Все обновления по проекту первым делом публикуются в Telgeram-канале @zhovner_hub

Автор: Анна Просветова

Источник


* - обязательные к заполнению поля


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js