Costruire una Useless Machine

Sono ormai mesi che vengo qui ogni giorno a leggere a scrocco i vostri articoli, nutrendomi del vostro sapere, senza lasciare neanche uno straccio di commento, così ho deciso che era giunta l’ora che dessi anch’io una specie di contributo, e quale modo migliore di farlo se non quello di pubblicare una guida su come costruire qualcosa di completamente inutile? avete capito bene, stiamo parlando proprio della Most Useless Machine.
Aka “Leave Me Alone” se ne era già parlato qui, quo e qua, ma non ho visto ombra di guide quindi.. SBAM! eccovela qua.
Immagino sappiate già tutti di cosa stiamo parlando, ma per chi se lo fosse perso sappiate che questa diavoleria altro non è che una scatola con un interruttore, non appena quest’ultimo viene messo in posizione ON il meccanismo interno si attiva e lo riposiziona subito su OFF… e nulla più.
Una genialata assurda. Ma vediamo di cosa abbiamo bisogno:

Ingredienti:
1 – Scatola in legno, o qualsiasi altro materiale possa servire allo scopo
2 – Contenitore porta batterie (2 o 4)
3 – Motoriduttore o ServoMotore (da modificare, poi spiegherò come)
4 – Deviatore a leva (2 posizioni, 6 contatti)
5 – Microinterruttore (3 contatti)

Naturalmente vi serviranno anche fili elettrici, viti, legno, colla e cerniere (potete anche usare le stesse che che rimuoverete dalla scatola, se possibile).

Utensili:
Cacciaviti a taglio e a croce di media misura, tronchesine, saldatore a stagno e naturalmente lo stagno, una sega (non di quelle che fanno *FapFapFap*) o traforo, avvitatore con punte per forare il legno e insomma qualsiasi attrezzo vi possa tornare utile per assemblare st’aggeggio.

Tutti i componenti sono di facile reperibilità presso qualsiasi negozio di elettronica, fatta eccezione per il motore: potreste provare a cercarlo in qualche negozio di modellismo ben fornito, ma dato che qui a Pesaro an c’è armàst niènt, ho optato per questo gioiellino trovato sulla Baia, servomotore completo di set di staffe e viti, che potrete acquistare per soli 9 dollari amerregani.
Visto che ci sono metto anche il LINK del motoriduttore “originale” (staffa di montaggio e ruota pignone NON inclusi), nella descrizione troverete anche tutti gli altri componenti necessari (incluso il kit completo di scatola) il sito è molto interessante, l’unico problema è che per 2 ciaffetti vi caricano sulle spese di spedizione come se dovessero consegnarvi Numero Johnny 5 in scala 1:1.
Non vi azzardate ad incautarvi il kit con la pappa pronta, brutti tossici, la soddisfazione non è inclusa nel prezzo!

Comunque qualsiasi motore con alimentazione 3/6 volt e una velocità di 30RPM circa andrà bene. Ricordatevi inoltre che indipendentemente dal tipo motore la velocità di rotazione è direttamente proporzionale alla tensione fornita, quindi leggermente regolabile.

Per una breve guida su come modificare un servomotore per ottenere una rotazione continua vedere l’approfondimento.

Modifica di un servomotore

Se avete trovato un motoriduttore standard tutto OK, ma se avete un servomotore (dispositivo dotato di pignone in posizione centrale in grado di eseguire rotazioni di una data ampiezza in entrambe le direzioni) dovrete eseguire una piccola modifica per ottenere una rotazione continua.

Iniziate con il rimuovere le 4 viti che trovate sulla parte posteriore in modo da poter disassemblare completamente il vostro servo (ricordatevi bene la posizione degli ingranaggi perchè dopo lo dovete rimontare)
Ora dovete dissaldare, tagliare o strappare (a seconda dell’umore) i tre fili che si trovano sul circuito, scegliete i 2 colori che vi piacciono di più, e saldateli direttamente sui pin del motore,
li riconoscerete facilmente perchè sono 2 saldature molto più grandi delle altre, dalla parte opposta della scheda, e poi stanno sotto al motore…

Riguardo alle saldature non sono proprio la persona più indicata dalla quale accettare consigli, ma io ve li do comunque: unite le due parti da saldare e tenetele entrambe a contatto con la punta del saldatore per 5-6 secondi, dopo di che sempre tendendo a contatto la punta premeteci sopra un capo del filo di stagno affinchè si fonda bene con entrambe le parti. Altra tecnica è quella di far fondere un po’ di stagno sulla punta del saldatore e poi mettere la goccia a contatto con le due parti unite per alcuni secondi. Tenetevi sempre a portata di mano una spugna inumidita per rimuovere l’eccesso di stagno dalla punta.
Non preoccupatevi troppo se danneggerete la scheda elettronica: dopo la modifica sarà completamente inutile.

Passiamo ora alla fase “meccanica”: per prima cosa dovrete eliminare il piccolo fermo presente sull’ingranaggio finale (freccia rossa), essendo in plastica sarà sufficiente tagliarlo utilizzando delle tronchesine o un taglierino, fate una prova a fine operazione per assicurarvi che possa girare liberamente nella sede. Riguardo al perno situato sotto di esso (freccia blu) altro non è che la parte finale di un potenziometro e dovremo rimuovere anch’esso, su alcuni modelli potrebbe essere in plastica e sarà sufficiente tagliarlo ma, se come in questo caso fosse in ottone e non avete le tronchesi in adamantio, consiglierei di rimuoverlo completamente: fate leva con un piccolo cacciavite a taglio sul pignone del motore per aiutarvi a sfilare motore e scheda dalla scocca in plastica, troverete una vite (freccia gialla) che tiene fissato il nostro perno: rimuovetela ed il gioco è fatto; ora non vi resta che riassemblare il tutto.

In sintesi:
– Aprite l’aggeggio
-Saldate il cablaggio
– Tagliate il pistillo
– Togliete il pistacchio

La Scatola

Avrei preferito costruirmene una da solo, ma ricordando le brutte esperienze con traforo e compensato alle lezioni di tecnica delle scuole medie ho pensato che era molto meglio lasciar perdere…
Nel mio caso ho utilizzato la scatola di un non-so-quale distillato adeguatamente stagliuzzata, ho applicato le cerniere dove necessario e… voilà. Voi naturalmente siete liberi di utilizzare qualsiasi scatola e/o matariale preferite, c’è qualche pazzoide che ha costruito questa macchina persino dentro una scatola dell’iPhone.
Per l’applicazione delle cerniere vi consiglio di usare delle viti da legno; prendete prima le misure ed eseguite dei fori pilota con l’avvitatore ed una punta di una misura inferiore al diametro delle viti che utilizzerete; non usate chiodi, sono bastardi, la mia prima scatola ha fatto una brutta fine a causa loro.

Il circuito

Lo schema elettrico è abbastanza semplice, ma per chi non fosse troppo afferrato in materia… beh ci sono qua io!

Lavoriamo interamente sul deviatore a leva:
-Iniziate con l’eseguire un ponte tra 2 pin agli angoli opposti del deviatore (pin 1 e 6)
-Saldate i capi del motore con i 2 pin centrali (pin 2 e 5)
-Saldate il pacco batterie a 2 pin laterali (pin 1 e 4)
-Saldate 2 fili ai contatti laterali del microinterruttore (quello centrale non sarà utilizzato) e collegateli ai 2 angoli opposti e contrari a quelli sui quali abbiamo effettuato il ponte (pin 3 e 4)

Fatto cio non vi resta che provare il circuito: inserendo le batterie il motore comincerà a girare, il deviatore dovrà invertirne il senso di marcia e il microinterruttore dovrà arrestare una delle 2 rotazioni, se tutto torna annotate quale delle due rotazioni viene invertita per il successivo posizionamento del motore e del deviatore. Stanco di dover continuamente rimuovere le batterie dal pack ho collegato anche un interruttore a pulsante (opzionale) in serie con uno dei cavi delle batterie per interrompere l’alimentazione.
Ho collegato anche 3 led (sempre opzionale) ad alta luminosità in parallelo con il motore, in modo che si accendano solamente durante la fase di risalita del meccanismo, ovvero prima che il “braccio” riporti l’interruttore su OFF.
Essendo dei diodi sono conduttori solamente quando la corrente positiva gli entra nell’anodo (lol, dovevo scriverlo) e non viceversa, quindi se volete luce per entrambi i movimenti dovrete utilizzare una lampadina, diodi LED inversi (back diodes, dubito che ne troverete) o semplicemente altri diodi collegati inversamente.
Ricordatevi di aggiungere un’eventuale resistenza in serie al circuito dei LED in rapporto all’alimentazione fornita per evitare che si brucino, qui un piccolo ripassino alla legge di OHM è d’obbligo.

Detto ciò vi consiglio comunque di eseguire i collegamenti solo dopo aver posizionato tutti i componenti o almeno dopo aver fissato il deviatore alla scatola, sia perchè sarà molto più stabile per eseguire le saldature, sia per evitare spiacevoli inconvenienti, tipo quando stai smaneggiando tutto l’ambaradan si staccano le saldature e ti incazzi…

L’arcano meccanismo

Eccoci giunti alla parte finale di questa guida: il meccanismo. Il nostro “braccio” (attuatore, se vogliamo usare un termine tecnico) sarà l’organo che, fissato alla staffa del motore, permetterà alla macchina di rispegnersi da sola.
In stato di quiete avremo la leva del deviatore, nella posizione in cui la rotazione viene interrotta dal microinterruttore, rivolta verso di noi e il braccio attuatore ritratto all’interno della scatola a premere appunto sul micro, che fungerà da sensore di fine corsa. All’attivazione dell’interruttore (che si troverà quindi rivolto verso il coperchio) il motore comincerà a girare, facendo ruotare l’attuatore verso la leva
in modo che colpendola la riporti alla posizione iniziale, il motore invertirà quindi il senso di marcia, facendo ritrarre il braccio fino a che non andrà nuovamente ad attivare il sensore di fine corsa, arrestandosi. Niente di così arcano dopotutto.

So che pensavate di averla fatta franca, ma è giunta l’ora di tirare fuori carta e penna (e magari anche un paio di squadre) e cominciare a studiare che cazzo di forma dovrà avere questo braccio maledetto.
Eseguite un disegno della sezione della scatola, possibilmente in scala 1:1, per avere un’idea di dove posizionare il deviatore, il microinterruttore, il fulcro del motore e pensate ad una forma per l’attuatore.
Una volta ipotizzata la forma fatene una sagoma in carta e provate e farla ruotare sul disegno per simularne il movimento ed assicurarvi che la forma scelta sia adatta allo scopo. Tenete conto inoltre dell’ingombro della parte inferiore del deviatore poichè si troverà esattamente sotto alla leva.
Poichè l’arresto del motore dopo l’attivazione del fine corsa non sarà preciso al millimetro studiate la forma della parte che che andrà ad attivare il sensore in modo che non sia troppo stressante per la leva di quest’ultimo, non seguite il mio disegno poichè non è proprio il massimo ed ho dovuto eseguire delle piccole modifiche sulla pratica; una conformazione a semicirconferenza eccentrica sarebbe l’ideale (vedi esempio migliore del mio).
se decidete di realizzare l’attuatore utilizzando del compensato non dovrebbe essere troppo difficile dargli la forma desiderata, ma come ho già spiegato io quel maledetto traforo non lo voglio più vedere…
Una volta che avrete ultimato il vostro birificchio non vi resta che fissarlo alla staffa del motore con un paio di viti, anche in questo caso non usate chiodi. I chiodi sono il male.

Ora dovrete fissare il deviatore alla parte superiore della scatola, per farlo eseguite sulla tavola un foro della dimensione della filettatura o poco più, inseriteci il deviatore e assicuratelo con il dado esagonale, ricordatevi ovviamente di rispettare la posizione della leva per le rotazioni. fatto ciò non vi resta che ingegnarvi per fissare il motore sul fondo della scatola (o direttamente sotto il piano del deviatore), sistemare la posizione del microinterruttore e mette il tutto il linea con la leva del deviatore. Mi raccomando, prima di fissare il gruppo motore in maniera definitiva fate delle prove di funzionamento per assicurarvi che il meccanismo riesca effettivamente a invertire il senso di marcia ed arrestarsi invece di autodistruggersi.
Non chiudete in modo permanente il piano fisso dove avete inserito il deviatore, mettete dei cardini o comunque fate in modo di poterlo aprire per eventuali interventi di manutenzione o cambio pile.

A questo punto non vi resta che dare una bella carteggiata e una copalizzata laddove fosse necessario e… Godetevi l’inutilità!

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