MAGNABEND ИСТОРИЈА НА РАЗВОЈ И ПРОИЗВОДСТВО
Битие на идејата:
Уште во 1974 година требаше да направам кутии за домување електронски проекти.За да го направам тоа, направив многу груба папка од лим од неколку парчиња аголно железо споени заедно и држени во порок.Во најмала рака, беше многу непријатно за користење и не многу разноврсна.Наскоро решив дека е време да направам нешто подобро.
Така, размислував како да направам „правилна“ папка.Едно нешто што ме загрижуваше беше тоа што структурата за стегање мораше да се врзува назад за основата на машината или на краевите или на задната страна и тоа ќе ми пречи на некои од работите што сакав да ги направам.Така, направив скок на верата и реков...Во ред, да не ја врзувам структурата за стегање за основата, како би можел да го направам тоа да функционира?
Имаше ли некој начин да се прекине таа врска?
Можете ли да се држите за некој предмет без да прикачите нешто на него?
Тоа ми изгледаше како смешно прашање за поставување, но откако го поставив прашањето на тој начин, дојдов до можен одговор:
Можете да влијаете на работите без физичка врска со нив ... преку ПОЛЕ!
Знаев за електрични полиња*, гравитациони полиња* и магнетни полиња*.Но, дали тоа ќе биде изводливо?Дали навистина би функционирало?
(* Како настрана, интересно е да се забележи дека модерната наука допрва треба целосно да објасни како всушност функционира „силата на далечина“).
Она што се случи потоа е сè уште чисто сеќавање.
Бев во мојата домашна работилница и беше по полноќ и време да легнам, но не можев да одолеам на искушението да ја испробам оваа нова идеја.
Наскоро најдов магнет за потковица и парче месинг со облога.Го ставив месингот помеѓу магнетот и неговиот „чувар“ и го свиткав месингот со прстот!
Еурека!Успеа.Месингот беше дебел само 0,09 мм, но принципот беше воспоставен!
(Фотографијата лево е реконструкција на оригиналниот експеримент, но ги користи истите компоненти).
Бев возбуден затоа што уште од самиот почеток сфатив дека ако идејата може да се направи да функционира на практичен начин, тогаш тоа ќе претставува нов концепт за тоа како да се формира лим.
Следниот ден му кажав на мојот работен колега Тони Грејнџер за моите идеи.И тој беше малку возбуден и ми скицира можен дизајн за електромагнет.Тој, исто така, направи некои пресметки за тоа какви сили може да се постигнат од електромагнет.Тони беше најпаметната личност што ја познавав и имав толку среќа што го имав за колега и имав пристап до неговата значителна експертиза.
Па, на почетокот изгледаше дека идејата веројатно ќе функционира само за прилично тенки мерачи на лим, но беше доволно ветувачка за да ме охрабри да продолжам.
Ран развој:
Во текот на следните неколку дена добив неколку парчиња челик, малку бакарна жица и исправувач и ја изградив мојата прва електро-магнетна папка!Сè уште го имам во мојата работилница:
Електро-магнетниот дел на оваа машина е оригинален.
(Предниот столб и зракот за свиткување прикажани овде беа подоцнежни модификации).
Иако прилично сурова оваа машина работеше!
Како што беше предвидено во мојот оригинален момент на еурека, навистина шипката за стегање не мораше да биде прикачена на основата на машината на краевите, на задната страна или каде било.Така, машината беше целосно отворена и со отворено грло.
Но, отворениот аспект би можел целосно да се реализира само ако шарките за гредата за свиткување биле исто така малку неконвенционални.
Во текот на следните месеци работев на еден вид полу-шарка што го нареков „чаша-шарка“, изградив машина со подобри перформанси (Mark II), поднесов Привремена спецификација за патент во Австралискиот завод за патенти и исто така се појавив на телевизиска програма на ABC наречена „Инвенторите“.Мојот изум беше избран за победник за таа недела, а подоцна беше избран како еден од финалистите за таа година (1975).
Лево е бендерот Mark II како што беше прикажано во Сиднеј по појавувањето на финалето на The Inventors.
Користеше поразвиена верзија на „шарката за чаши“ како што е прикажано подолу:
Во текот на 1975 година го запознав Џеф Фентон на состанокот на Здружението на пронаоѓачи во Хобарт (3 август 1975 година).Џеф беше доста заинтересиран за изумот „Магнабенд“ и се врати кај мене по состанокот за да го разгледа одблизу.Ова требаше да биде почеток на трајно пријателство со Џеф, а подоцна и на деловно партнерство.
Џеф бил дипломиран инженер и самиот многу паметен пронаоѓач.Тој лесно ја увиде важноста да се има дизајн на шарки што ќе и овозможи на машината да го реализира својот целосен отворен потенцијал.
Мојата „шарка за чашка“ работеше, но имаше сериозни проблеми со аглите на зракот многу над 90 степени.
Џеф стана многу заинтересиран за шарки без центар.Оваа класа на шарки може да обезбеди вртење околу виртуелна точка која може да биде целосно надвор од самиот механизам на шарката.
Еден ден (1 февруари 1976 година) Џеф се појави со цртеж на шарка со необичен и иновативен изглед.Се зачудив!Никогаш порано не сум видел нешто слично на далечина!
(Видете го цртежот лево).
Научив дека ова е модифициран пантографски механизам кој вклучува врски со 4 шипки.Ние всушност никогаш не направивме соодветна верзија на оваа шарка, но неколку месеци подоцна Џеф излезе со подобрена верзија што ја направивме.
Пресек на подобрената верзија е прикажан подолу:
„Краците“ на оваа шарка се држат паралелно со главните вртливи членови со мали рачки.Овие може да се видат на фотографиите подолу.Рамките треба да преземат само мал процент од вкупното оптоварување на шарките.
Симулација на овој механизам е прикажана во видеото подолу.(Благодарност до Денис Аспо за оваа симулација).
https://youtu.be/wKxGH8nq-tM
Иако овој механизам на шарки работеше доста добро, тој никогаш не беше инсталиран на вистинска машина Magnabend.Неговите недостатоци беа тоа што не обезбедуваше целосна ротација од 180 степени на гредата за свиткување и исто така се чинеше дека има многу делови во него (иако многу од деловите беа исти еден со друг).
Другата причина што оваа шарка не се навикна беше затоа што Џеф потоа го смисли неговото:
Триаксијална шарка:
Триаксијалната шарка навистина обезбедуваше целосни 180 степени на ротација и беше поедноставна бидејќи и требаа помалку делови, иако самите делови беа покомплицирани.
Триаксијалната шарка напредуваше низ неколку фази пред да постигне прилично стабилен дизајн.Различните типови ги нарековме шарка со шарка, сферична внатрешна шарка и сферична надворешна шарка.
Сферичната надворешна шарка е симулирана во видеото подолу (Ви благодариме на Џејсон Волис за оваа симулација):
https://youtu.be/t0yL4qIwyYU
Сите овие дизајни се опишани во документот за спецификација на патентот на САД. (PDF).
Еден од најголемите проблеми со шарката на Magnabend беше тоа што немаше каде да се стави!
Краевите на машината се надвор бидејќи сакаме машината да биде отворена, па мора да оди на друго место.Навистина нема простор ниту помеѓу внатрешното лице на свитливиот зрак и надворешното лице на предниот пол на магнетот.
За да направиме простор, можеме да обезбедиме усни на зракот за свиткување и на предниот столб, но овие усни ја компромитираат јачината на зракот за свиткување и силата на стегање на магнетот.(Можете да ги видите овие усни на фотографиите од пантографската шарка погоре).
Така, дизајнот на шарките е ограничен помеѓу потребата да биде тенка, така што ќе бидат потребни само мали усни и потребата да биде густа за да биде доволно силна.И, исто така, потребата да се биде без центар за да се обезбеди виртуелен стожер, по можност веднаш над работната површина на магнетот.
Овие барања изнесуваа многу висока нарачка, но многу инвентивниот дизајн на Geoff добро ги исполни барањата, иако беше потребна многу развојна работа (се протега во текот на најмалку 10 години) за да се најдат најдобри компромиси.
Доколку се бара, можам да напишам посебна статија за шарките и нивниот развој, но засега ќе се вратиме на историјата:
Договори за производство-под-лиценца:
Во текот на следните години потпишавме голем број договори „Производство-под-лиценца“:
6 февруари 1976 година: Nova Machinery Pty Ltd, Озборн парк, Перт Западна Австралија.
31 декември 1982 година: Thalmann Constructions AG, Frauenfeld, Швајцарија.
12 октомври 1983 година: Ропер Витни Ко, Рокфорд, Илиноис, САД.
1 декември 1983 година: Jorg Machine Factory, Амерсфорт, Холандија
(Повеќе историја доколку побара која било заинтересирана страна).