就我所知道的金屬加工。自製烘豆機的小狀況。

就我個人所知道的金屬加工,簡單版。
僅是由一個局外人短淺的觀察與了解,做一個算是心得的紀錄。

金屬加工簡單的說就是把金屬做成我們所設計的形狀,作為各種環境使用的工具或是材料、零件。
目前常見的單軸、多軸車床、銑床、折床加工,就是盡可能在金屬上切削出形狀。
如果是最早的加工,靠的就是鐵工敲敲打打,高溫萃煉,常見的就如菜刀、鋤頭、剪刀等等。
而更複雜的工具機,牽扯到應力與作用力的極限,採用的金屬材質就不一樣。
以軍用金屬的製造,淬煉流程與微量金屬比例與常見金屬就會有明顯的不同。
常見的金屬就是黑鐵、不鏽鋼。不鏽鋼又有分一堆型號。
但就目前最常用的304來作討論,最常見的原料就是方形、圓柱、薄板,還有沖壓製成的角鐵、工程鋼等等。

以烘豆機而言,鑄鐵是常見的材料,易加工是優點,缺點是要開砂模澆鑄,為了增加強度,厚度也會明顯增加。
不鏽鋼呢?
以不鏽鋼板為例:0.8、1.0、1.2、1.5、2.0、2.5、3.0等等公規的厚度來製作的速度最快,正如折紙工藝一般,將不鏽鋼板摺成我們要的形狀,加以組合,銲接、鉚接、螺絲鎖固是最常見的作法。除了較容易加工外,重量的減輕也是主要的優點,缺點是曲線較難製作。
當然整塊的不鏽鋼也能製作,但是成本與切削的工錢會明顯較高,優點是強度與曲線。
根據製作的角度,如何維持強度的同時,考慮到組立的過程,使用最少的步驟與材料,一直是設計的重點。

所以在設計烘豆機的過程中,可以在雷射切割的部份將多數的孔洞、螺絲孔、折角等都先做好,剩下的就是銲接,最後才是電路的組立。
實際上最好是將所有的電子零件都畫出來,在繪圖軟體中組立,可以快速的發覺組立的空間問題,而這一點也是自製烘豆機最常遇到的問題:沒有組立的概念。

最簡單的烘豆機就是盒子中的滾筒,用馬達帶動。
這個盒子的形狀決定了製作的難度。一般人會覺得烘焙桶最難作,其實製作上是最簡單的。
因為主要是銲接的過程有難度,難度何在?手伸不進去太小的烘焙桶內.......

而盒子的作用主要是固定烘焙桶,以目前的主流滾筒式烘豆機來看,盒子的精度與強度決定了烘豆機的壽命。
自製烘豆機通常會經歷的階段:
1.烘焙的容量→烘焙桶的尺寸
2.烘焙的熱源→電熱管或瓦斯燃燒器的功率與尺寸
3.下豆與抽風的問題→盒子的大小
4.保溫的問題→盒子的設計
5.電控室的容量→盒子的設計
6.整體的強度→盒子的設計

所以一但決定了烘焙的容量與熱源,剩下要考慮幾乎都是盒子的設計。
由於是自製,通常可以自行加工的就是切、折與鑽三個行為。
切使用砂輪機。
鑽使用電鑽。
折的話,鐵鎚。板厚2mm~3mm。

根據自己可以作到的加工方式,再來討論想要作到什麼地步。
而模型可以先使用建築模型用的厚紙板先製作樣品,再來思考可能製作的流程。
這樣的成功率會較高。

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著作蔡政育製作,以創用CC 姓名標示-非商業性-禁止改作 3.0 台灣 授權條款釋出。
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