МАГНАБЕНД ИСТОРИЈА РАЗВОЈА И ПРОИЗВОДЊЕ
Генеза идеје:
Далеке 1974. морао сам да направим кутије за стамбене електронске пројекте.Да бих то урадио, направио сам себи веома грубу фасциклу од лима од неколико комада угаоног гвожђа спојених на шаркама и држаних у шкрипцу.У најмању руку, био је веома незгодан за коришћење и није баш свестран.Убрзо сам одлучио да је време да направим нешто боље.
Па сам размишљао о томе како да направим 'исправан' фолдер.Једна ствар која ме је забринула је да је структура за стезање морала да буде везана за базу машине било на крајевима или позади и то ће стати на пут неким стварима које сам желео да направим.Тако да сам мало веровао и рекао...ОК, хајде да не везујемо стезну структуру за основу, како бих то могао да урадим?
Да ли је постојао начин да се та веза прекине?
Можете ли да се држите за предмет, а да не причврстите нешто за њега?
То је изгледало као смешно питање, али када сам поставио питање на тај начин, дошао сам до могућег одговора: -
Можете утицати на ствари без физичке везе са њима ... преко ПОЉА!
Знао сам за електрична поља*, поља гравитације* и магнетна поља*.Али да ли би то било изводљиво?Да ли би то заиста функционисало?
(* Поред тога, занимљиво је напоменути да модерна наука тек треба да у потпуности објасни како заправо функционише „сила на даљину“).
Оно што се даље догодило је још увек јасно сећање.
Био сам у кућној радионици и било је после поноћи и време за спавање, али нисам могао да одолим искушењу да испробам ову нову идеју.
Убрзо сам пронашао потковичасти магнет и комад подложног месинга.Ставио сам подлошку месинг између магнета и његовог 'чувара' и савио месинг прстом!
Еурека!Успело је.Месинг је био дебео само 0,09 мм, али принцип је успостављен!
(Фотографија лево је реконструкција оригиналног експеримента, али користи исте компоненте).
Био сам узбуђен јер сам од самог почетка схватио да ако се идеја може остварити на практичан начин, онда би то представљало нови концепт у начину формирања лима.
Следећег дана рекао сам свом колеги са посла, Тонију Грејнџеру, о својим идејама.И он је био мало узбуђен и скицирао је могући дизајн за електромагнет за мене.Такође је урадио неке прорачуне о томе које се силе могу постићи од електромагнета.Тони је био најпаметнија особа коју сам познавао и имао сам толико среће што сам га имао за колегу и имао приступ његовој значајној стручности.
У почетку је изгледало да ће идеја вероватно функционисати само за прилично танке слојеве лима, али је било довољно обећавајуће да ме охрабри да наставим.
Рани развој:
Током наредних неколико дана набавио сам неколико комада челика, мало бакарне жице и исправљач и направио свој први електромагнетни фолдер!Још увек га имам у својој радионици:
Електромагнетни део ове машине је оригиналан.
(Овде приказани предњи стуб и греда за савијање су касније модификације).
Иако прилично груба, ова машина је радила!
Као што је предвиђено у мом оригиналном тренутку еуреке, заиста стезна шипка није морала да буде причвршћена за базу машине на крајевима, позади или било где.Тако је машина била потпуно отворена и са отвореним грлом.
Али аспект отвореног краја могао би се у потпуности реализовати само ако су шарке за греду за савијање такође биле мало неконвенционалне.
Током наредних месеци радио сам на једној врсти полушарке коју сам назвао 'шарка за чаше', направио сам машину бољег учинка (Марк ИИ), поднео сам привремену спецификацију патента Аустралијском заводу за патенте и такође сам се појавио на телевизијски програм АБЦ под називом "Проналазачи".Мој изум је изабран као победник те недеље, а касније је изабран као један од финалиста те године (1975).
На левој страни је Марк ИИ савијач као што је приказано у Сиднеју након појављивања у финалу Тхе Инвенторс.
Користио је развијенију верзију 'шарке за чаше' као што је приказано у наставку:
Током 1975. упознао сам Геоффа Фентона на састанку Удружења проналазача у Хобарту (3. августа 1975.).Џеф је био прилично заинтересован за проналазак "Магнабенда" и вратио се код мене после састанка да га изблиза погледа.Ово је требало да буде почетак трајног пријатељства са Геоффом, а касније и пословног партнерства.
Џеф је био дипломирани инжењер и сам веома паметан проналазач.Он је спремно увидео важност дизајна шарки који би омогућио машини да оствари свој пуни потенцијал отвореног типа.
Моја 'шарка' је радила, али сам имала озбиљне проблеме са угловима снопа много преко 90 степени.
Џеф је постао веома заинтересован за шарке без центра.Ова класа шарки може да обезбеди окретање око виртуелне тачке која може бити потпуно изван самог механизма шарке.
Једног дана (1. фебруара 1976.) Џеф се појавио са цртежом шарке необичног и иновативног изгледа.Ја сам био запањен!Никада раније нисам видео ништа слично!
(Погледајте цртеж лево).
Сазнао сам да је ово модификовани механизам пантографа који укључује везе са 4 шипке.Никада заправо нисмо направили одговарајућу верзију ове шарке, али неколико месеци касније Геофф је дошао до побољшане верзије коју смо направили.
Попречни пресек побољшане верзије је приказан у наставку:
'Руке' ове шарке се држе паралелно са главним окретним елементима помоћу малих полуга.Ово се може видети на фотографијама испод.Радилице морају да преузму само мањи проценат укупног оптерећења шарке.
Симулација овог механизма је приказана у видеу испод.(Хвала Деннису Аспу за ову симулацију).
хттпс://иоуту.бе/вКкГХ8нк-тМ
Иако је овај механизам шарке функционисао прилично добро, никада није инсталиран на стварну Магнабенд машину.Његови недостаци су били то што није омогућавао пуну ротацију греде за савијање за 180 степени, а такође се чинило да има много делова у себи (иако су многи делови били исти једни другима).
Други разлог зашто се ова шарка није навикла је тај што је Геофф тада смислио своје:
Триаксијална шарка:
Триаксијална шарка је омогућавала ротацију за пуних 180 степени и била је једноставнија утолико што јој је било потребно мање делова, иако су сами делови били компликованији.
Триаксијална шарка је напредовала кроз неколико фаза пре него што је достигла прилично сталожен дизајн.Различите типове смо назвали шарка за клип, сферична унутрашња шарка и сферична спољна шарка.
Сферна спољна шарка је симулирана у видео снимку испод (хвала Џејсону Волису за ову симулацију):
хттпс://иоуту.бе/т0иЛ4кИвиИУ
Сви ови дизајни су описани у документу о спецификацији патената САД (ПДФ).
Један од највећих проблема са шарком Магнабенд био је то што није било где да се стави!
Крајеви машине су ван јер желимо да машина буде отворена, тако да мора да иде негде другде.Заиста нема места ни између унутрашње стране греде за савијање и спољашње стране предњег пола магнета.
Да бисмо направили места, можемо обезбедити усне на греди за савијање и на предњем стубу, али ове усне угрожавају снагу греде за савијање и силу стезања магнета.(Ове усне можете видети на фотографијама шарке пантографа изнад).
Стога је дизајн шарки ограничен између потребе да буде танак тако да ће бити потребне само мале усне и потребе да буде дебео да би био довољно јак.А такође и потреба да буде без центра како би се обезбедио виртуелни стожер, по могућности непосредно изнад радне површине магнета.
Ови захтеви су представљали веома тежак задатак, али Геоффов веома инвентивни дизајн је добро решио захтеве, иако је било потребно много развојног рада (који се протеже на најмање 10 година) да би се пронашли најбољи компромиси.
Ако буде захтевано, могу да напишем посебан чланак о шаркама и њиховом развоју, али за сада ћемо се вратити на историју:
Уговори о производњи под лиценцом:
Током наредних година потписали смо низ уговора „Производња под лиценцом“:
6. фебруар 1976: Нова Мацхинери Пти Лтд, Осборне Парк, Пертх, Западна Аустралија.
31. децембар 1982: Тхалманн Цонструцтионс АГ, Фрауенфелд, Швајцарска.
12. октобар 1983: Ропер Вхитнеи Цо, Рокфорд, Илиноис, САД.
1. децембар 1983: Фабрика машина Јорг, Амерсфорт, Холандија
(Више историје ако то затражи било која заинтересована страна).