Jak vznikla bezdrátová nabíječka do Tesly pomocí 3D tisku (od návrhu po hotový díl)
Dnes si ukážeme jak probíhá work-flow, když si člověk usmyslí, že by potřeboval vyrobit originální díl, který nikde jinde nesežene. Cílem bylo vyrobit pro Tesla Model S držák telefonu, konkrétně vhodný pro Samsung smartphony řady Fold a to tak, aby uměl nabíjet bezdrátově a poskytl vhodné umístění v interiéru vozu, kde bude mít za jízdy aktivní displej a zobrazovat dodatečné data z BT diagnostiky při jízdě. Jasně, vždycky můžete koupit nějaký univerzální držák třeba na sklo, ale představu jsem měl spíše takovou, aby to do interiéru zapadlo, nikde moc nevyčnívalo, nenarušovalo výhled z vozu ani minimalisticky laděný interiér a to vzhledem k rozloženým rozměrům Galaxy Fold vyžadovalo trošku specifičtější řešení. No a jelikož novější vozy značky tesla (3/Y) již mají podobný kastlík s bezdrátovým nabíjením přímo zakomponovaný v interiéru, inspirace byla zřejmá.
Jak nad tím přemýšlet?
Novější modely mají přizpůsobený interiér přesně tomuto záměru, ale v tomto případě bylo zapotřebí zakomponovat do vozu něco, s čím původně nikdo nepočítal. Cíle pro tento malý projekt tedy byly následující:
- Chci bezdrátově nabíjet
- Nechci narušovat výhled ven a co nejméně nabourat minimalistický design interiéru
- Na displej musí jít dobře vidět a telefon nesmí vypadnout při jízdě po dírách nebo při ostré akceleraci
- Co nejméně narušit funkčnost stávajícího prostoru
- Neinvazivní řešení – žádné vrtání, řezání apod. – kdykoliv vrátím zpět do původního stavu
- Design – když tam náhodou nebude telefon, ať to vypadá i dobře a zaujme na pohled.
To máme docela dost bodů, do kterých se chceme vejít, ale řešení se nabízelo prakticky hned. Proto volba prostoru padla na prostor ve středovém panelu mezi přihrádkou pod MCU (středový tablet vozu) a spodní velký mezi-sedačkový kastlík.
Ale kolik tam máme prostoru? Vleze se to tam vůbec a dokážu zachovat vstup do obou kastlíků pro uložené věci? To vše jsou otázky, na které bylo potřeba odpovědět před tvorbou designu. A tak přišel na řadu náš ruční 3d skener. Vytvořený 3d sken dané části interiéru poslouží jako výchozí bod pro návrh 3d modelu a přesně si na něm ověřím jak bude nabíječka zapadat do vytipovaného prostoru.
K tomu abych navrhl řešení je vždy nejlepší udělat si i model samotného zařízení, co tam bude uloženo a jelikož smartphony v dnešní době neoplývají zrovna dvakrát složitým designem co do tvaru zařízení 🙂 , vymodelovat telefon zabralo pár kliknutí v CAD programu. No a rázem máme velice reálnou představu o umístění, pozorovacích úhlech a prostoru kolem. Pokud něco nesedí, můžete v tomto bodě telefon naklonit libovolně dle potřeby, později kolem něj vytvoříme samotné tělo nabíječky.
Dalším krokem tedy bylo vymodelovat kolem zařízení držák, který bude mít zakomponovaný prostor pro vložení bezdrátové nabíječky, která se mi tu už nějaký rok válela nevyužitá a čekala na to, až bude moct dostat šanci na nový život v autě. Menší výzvou pak bylo vymodelovat packy pro zasunutí držáku do originálního kastlíku pod MCU a nastavit tloušťky a rozměry tak, ať se naše nabíječka například neopírá o stávající plasty. Nechceme je přeci poškrábat. To vše se dalo velice přesně nastavit díky detailnímu 3d skenu interiéru. Na samotné změření pacek jsem pak využil přesné rozměry z vytáhnutého kastlíku, nikoliv data 3d skenu, protože v tomto místě sken nebyl zejména ze spodní strany správně oskenovaný, ale s tím se počítalo už dopředu. A tak asi po 2h modelování a 5 hodinách 3d tisku, spatřil světlo světa první prototyp nabíječky.
Nebudu lhát – první prototyp je u tvorby takového designu z mého pohledu nejnapínavější část procesu tvorby. 🙂 Sedne vše, bude to fungovat? Nebo je potřeba vše od základu změnit a vydat se třeba naprosto odlišnou cestou? To jsou vždy otázky co mi letí hlavou a i když se z pohledu složitosti jedná o jednoduchou věc, člověk se ani po letech praxe z různorodých projektů, neubrání nadšení z očekávání. Tady se totiž přetavuje teorie myšlenky/nápadu do praktického oživení v reálném světě a to vše řádové hodiny od toho, co vás to napadne. V tom je 3d tisk naprosto bezkonkurenční nástroj, který nám v dnešní době vkládá do rukou nekonečné možnosti tvorby. A tak jsem s prvním prototypem zjistil následující:
- Nasazovací mechanismus drží telefon stabilně a zároveň ho jde kdykoliv jednoduše sundat
- Umístění telefonu super, jde dobře pozorovat, zásadně nebrání vstupu do obou kastlíků
- Co vadí vstupu do spodního kastlíku je nevhodně vyvedený kabel nabíječky, který se tak motá pod ruce
- Nabíječka zcela nesedí v těle držáku – tolerance je potřeba doladit v další verzi 3d modelu
- Rantlíky na držení telefonu mohly být vyšší
- Telefon se díky vystouplému foťáku na zadní straně neopírá o držák rovnoměrně a viklá se
- Vzhled – vypadá lacině
Z popisu je tedy patrné, že něco se povedlo, něco moc ne, takže zde přišel na řadu prototyp číslo 2 a snad už i finální verze nabíječky, kde vše vyladím do nejmenšího detailů.
Druhá verze držáku se poučila z chyb první. Kabel nabíjení byl vyveden boční stranou do ztracena, aby nezavázel, když sáhnete do spodního kastlíku a na tělo nabíječky jsem umístil nápis Tesla se znakem. Tento designový prvek tam není jen pro vzhled, ale především proto, že 2mm vystouplé písmenka dorovnávají plochu telefonu s vystouplými fotoaparáty, tvoří tak jednu rovnou plochu a eliminují viklání telefonu v držáku. Dále se zvýšily rantlíky pro lepší držení těla a takový final touch bylo zvolení fuzzy skin ve sliceru pro hladké plochy dílu. To vytvořilo zajímavou texturu, kterou vidíte na těle nabíječky a rázem jí posunulo do na pohled zajímavého design prvku v interiéru.
Pokud by vás zajímalo co za diagnostiku a aplikaci bylo na videu použíto, jedná se o BT diagnostiku vLinker FS v kombinaci s aplikací Scan My Tesla. Z tohoto zařízení můžete číst hodnoty automobilu jako napětí článků baterie, jejich imbalance, různé teploty, otáčky motoru a mnohé další užitečné informace, díky kterým můžete dlouhodobě sledovat zdraví vašeho vozu, především pak baterie a souvisejících periférií nebo například odhalit špatné chlazení případně zvýšenou el. spotřebu.
No a jelikož 3d tisk je i o komunitě, vytvořený soubor zde odkládám volně ke stažení ve STEP formátu. Nic Vám nebrání v tom ho libovolně upravit, volně šířit dál nebo např. přizpůsobit pro jiný telefon a nabíječku. Zároveň přikládám referenční odkaz na slevu při koupi nových vozů Tesla, pokud využijete, podpoříte další tvorbu obsahu.
Závěrem - 3d tisk je skvělý pomocník
Tohle je jedna z mnoha praktický ukázek, jak může vypadat zakázková výroba 3d tisku třeba při využití v automobilu. Závěrem si dovolím ještě jednu myšlenku – těchto projektů vzniká pro různé vozy mnoho. V našich řadách je spousta šikovných majitelů 3d tiskáren, ať už z řad profesionálů nebo hobby uživatelů, kteří tvoří i pro jiné vozy různá vylepšení nebo rovnou náhradní díly.
Tak schválně – přikládám zde odkazy na 2 weby, kde můžete najít nejrůznější designy pro 3d tisk. Zkuste tam zadat váš typ vozu a věřím, že můžete objevit zajímavé díly nebo dekorace. 🙂
