MAGNABEND KASAYSAYAN SA DEVELOPMENT UG MANUFACTURE
Genesis sa Ideya:
Niadtong 1974 kinahanglan kong maghimog mga kahon para sa mga elektronikong proyekto sa balay.Aron mahimo kini, gihimo nako ang akong kaugalingon nga usa ka dili maayo nga sheetmetal folder gikan sa usa ka pares nga mga piraso sa anggulo nga puthaw nga gihugpong ug gikuptan sa usa ka bisyo.Sa pag-ingon sa labing gamay kini awkward kaayo sa paggamit ug dili kaayo versatile.Sa wala madugay nakahukom ko nga panahon na sa paghimo og usa ka butang nga mas maayo.
Mao nga nakahunahuna ko kung giunsa paghimo ang usa ka 'husto' nga folder.Usa ka butang nga nakapabalaka kanako mao nga ang istruktura sa pag-clamping kinahanglan nga ihigot balik sa base sa makina bisan sa mga tumoy o sa likod ug kini makabalda sa pipila ka mga butang nga gusto nakong buhaton.Mao nga milukso ko sa pagtuo ug miingon ...OK, ayaw ihigot ang istruktura sa pag-clamping sa base, unsaon nako paghimo kana nga trabaho?
Aduna bay paagi aron maputol kana nga koneksyon?
Makakupot ka ba sa usa ka butang nga walay butang nga gilakip niini?
Kana ingon og usa ka kataw-anan nga pangutana nga ipangutana apan sa higayon nga akong gi-frame ang pangutana sa ingon niana nga paagi nakahunahuna ko og usa ka posible nga tubag:-
Mahimo nimong maimpluwensyahan ang mga butang nga wala’y pisikal nga koneksyon sa kanila ... pinaagi sa usa ka FIELD!
Nasayod ko bahin sa mga electric field*, gravity field*, ug magnetic field*.Apan mahimo ba kini?Mosalir ba kini?
(* Isip usa ka bahin kini makapaikag nga matikdan nga ang modernong siyensya wala pa hingpit nga nagpatin-aw kung giunsa ang "puwersa sa layo" aktwal nga molihok).
Ang sunod nga nahitabo klaro gihapon nga panumduman.
Anaa ko sa akong workshop sa balay ug pagkahuman sa tungang gabii ug oras na sa pagkatulog, apan dili nako mapugngan ang tintasyon nga sulayan kining bag-ong ideya.
Wala madugay nakakita kog horseshoe magnet ug usa ka piraso sa shim brass.Akong gibutang ang shim brass tali sa magnet ug sa 'keeper' niini ug gibawog ang brass gamit ang akong tudlo!
Eureka!Nagtrabaho kini.Ang tumbaga 0.09mm lang ang gibag-on apan ang prinsipyo natukod!
(Ang litrato sa wala kay usa ka pagtukod pag-usab sa orihinal nga eksperimento apan kini naggamit sa samang mga sangkap).
Naghinam-hinam ako tungod kay akong naamgohan, gikan pa sa sinugdanan, nga kung ang ideya mahimo nga magtrabaho sa praktikal nga paagi nan kini magrepresentar sa usa ka bag-ong konsepto kung unsaon pagporma og sheetmetal.
Pagkasunod adlaw gisultihan nako ang akong kauban sa trabaho, si Tony Grainger, bahin sa akong mga ideya.Medyo excited sab siya ug nag-sketch siya ug possible design para sa electromagnet para nako.Naghimo usab siya og pipila ka mga kalkulasyon mahitungod sa unsa nga matang sa mga pwersa nga makuha gikan sa usa ka electromagnet.Si Tony mao ang labing maalamon nga tawo nga akong nahibal-an ug ako swerte kaayo nga siya usa ka kauban ug adunay access sa iyang daghang kahanas.
Sa sinugdan morag ang ideya tingali magamit lamang alang sa medyo nipis nga mga gauge sa sheetmetal apan kini igo nga saad aron madasig ako sa pagpadayon.
Sayo nga Pag-uswag:
Sa misunod nga pipila ka mga adlaw nakakuha ko og pipila ka piraso sa puthaw, pipila ka wire nga tumbaga, ug usa ka rectifier ug gihimo ang akong unang electro-magnetic folder!Naa gihapon ko sa akong workshop:
Ang electro-magnet nga bahin niini nga makina mao ang tinuod nga orihinal.
(Ang atubangan nga poste ug bending beam nga gipakita dinhi mao ang ulahi nga mga pagbag-o).
Bisan tuod medyo krudo kini nga makina nagtrabaho!
Ingon sa gipaabut sa akong orihinal nga eureka nga higayon, sa tinuud ang clamping bar dili kinahanglan nga ilakip sa base sa makina sa mga tumoy, sa likod, o bisan asa.Sa ingon ang makina hingpit nga bukas ug bukas nga tutunlan.
Apan ang open-ended nga aspeto mahimo lamang nga hingpit nga matuman kung ang mga bisagra alang sa bending beam medyo dili kasagaran.
Sa umaabot nga mga bulan nagtrabaho ko sa usa ka matang sa half-hinge nga akong gitawag og 'cup-hinge', nagtukod ko og mas maayo nga performance nga makina (Mark II), nagbutang ko og Provisional Patent Specification sa Australian Patent Office ug nagpakita usab ako sa usa ka programa sa telebisyon sa ABC nga gitawag og "The Inventors".Ang akong imbensyon gipili isip mananaog alang nianang semanaha ug sa ulahi napili nga usa sa mga finalist alang nianang tuiga (1975).
Sa wala mao ang Mark II bender sama sa gipakita sa Sydney pagkahuman sa pagpakita sa katapusan sa The Inventors.
Gigamit niini ang mas naugmad nga bersyon sa 'cup hinge' sama sa gipakita sa ubos:
Sa 1975 nahimamat nako si Geoff Fenton sa usa ka miting sa Inventors Association sa Hobart (3 Agosto 1975).Si Geoff interesado kaayo sa "Magnabend" nga imbensyon ug mibalik sa akong lugar pagkahuman sa miting aron tan-awon kini pag-ayo.Kini ang pagsugod sa usa ka malungtarong panaghigalaay ni Geoff ug pagkahuman usa ka panag-uban sa negosyo.
Si Geoff usa ka gradwado sa Engineering ug usa ka maalamon nga imbentor mismo.Dali niyang nakita ang kamahinungdanon sa pagbaton ug disenyo sa bisagra nga magtugot sa makina nga makaamgo sa hingpit nga bukas nga potensyal niini.
Ang akong 'cup hinge' nagtrabaho apan adunay seryoso nga mga problema alang sa mga anggulo sa sinag nga labaw pa sa 90 degrees.
Si Geoff nahimong interesado kaayo sa mga bisagra nga walay sentro.Kini nga klase sa bisagra makahatag og pivoting palibot sa usa ka virtual nga punto nga mahimong hingpit nga gawas sa mekanismo sa bisagra mismo.
Usa ka adlaw (1 Peb 1976) mitungha si Geoff nga may drowing sa usa ka talagsaon ug bag-ong tan-awon nga bisagra.Natingala ko!Wala pa ako makakita og bisan unsa nga layo nga sama niini kaniadto!
(Tan-awa ang drowing sa wala).
Nahibal-an nako nga kini usa ka giusab nga mekanismo sa pantograph nga naglambigit sa 4-bar linkages.Wala gyud kami nakabuhat ug saktong bersyon niini nga bisagra pero paglabay sa pipila ka bulan nakamugna si Geoff og mas maayo nga bersyon nga among gihimo.
Ang usa ka cross section sa gipaayo nga bersyon gipakita sa ubos:
Ang 'mga bukton' niini nga bisagra gipabilin nga parallel sa nag-unang mga pivoting nga mga miyembro pinaagi sa gagmay nga mga crank.Makita kini sa mga litrato sa ubos.Ang mga crank kinahanglan lamang nga mokuha og gamay nga porsyento sa kinatibuk-ang karga sa bisagra.
Ang usa ka simulation niini nga mekanismo gipakita sa video sa ubos.(Salamat kay Dennis Aspo alang niini nga simulation).
https://youtu.be/wKxGH8nq-tM
Bisan kung kini nga mekanismo sa bisagra nagtrabaho og maayo, wala kini na-install sa usa ka aktwal nga makina nga Magnabend.Ang mga disbentaha niini mao nga wala kini naghatag alang sa usa ka bug-os nga 180 degree rotation sa bending beam ug ingon usab kini adunay daghang mga bahin niini (bisan kung daghan sa mga bahin parehas sa usag usa).
Ang uban nga rason nga kini nga bisagra wala magamit tungod kay si Geoff dayon miabut uban sa iyang:
Triaxial Hinge:
Ang triaxial hinge naghatag ug bug-os nga 180 degrees sa rotation ug mas simple tungod kay nagkinahanglan kini og mas gamay nga mga bahin, bisan kung ang mga bahin mismo mas komplikado.
Ang triaxial hinge nag-uswag sa daghang mga yugto sa wala pa maabot ang usa ka medyo nahusay nga disenyo.Gitawag namo ang lain-laing klase nga Trunnion Hinge, The Spherical Internal Hinge ug The Spherical External Hinge.
Ang spherical external hinge gi-simulate sa video sa ubos (Salamat kay Jayson Wallis alang niini nga simulation):
https://youtu.be/t0yL4qIwyYU
Ang tanan niini nga mga disenyo gihulagway sa US Patent Specification nga dokumento.(PDF).
Usa sa pinakadako nga problema sa bisagra sa Magnabend mao nga wala'y ibutang niini!
Ang mga tumoy sa makina wala na tungod kay gusto namon nga ang makina bukas, mao nga kinahanglan kini moadto sa laing lugar.Wala gayoy lugar tali sa sulod nga nawong sa bending beam ug sa gawas nga nawong sa atubangan nga poste sa magnet.
Aron makahimo og lawak makahatag kami og mga ngabil sa bending beam ug sa atubangan nga poste apan kini nga mga ngabil ikompromiso ang kalig-on sa bending beam ug ang clamping force sa magnet.(Imong makita kini nga mga ngabil sa mga litrato sa pantograph hinge sa ibabaw).
Busa ang disenyo sa bisagra gipugngan tali sa panginahanglan nga mahimong nipis aron ang gagmay nga mga ngabil lamang ang gikinahanglan ug ang panginahanglan nga baga aron kini mahimong lig-on.Ug usab ang panginahanglan nga mahimong centerless aron sa paghatag sa usa ka virtual pivot, labing maayo sa ibabaw lang sa trabaho-ibabaw sa magnet.
Kini nga mga kinahanglanon mikabat sa usa ka taas kaayo nga pagkahan-ay, apan ang labi ka mamugnaon nga disenyo ni Geoff nakatubag sa mga kinahanglanon nga maayo, bisan kung daghang mga buluhaton sa pag-uswag (nagpadayon sa labing menos 10 ka tuig) ang gikinahanglan aron makit-an ang labing kaayo nga pagkompromiso.
Kung gihangyo mahimo kong magsulat og usa ka bulag nga artikulo sa mga bisagra ug sa ilang pag-uswag apan sa pagkakaron mobalik kita sa kasaysayan:
Mga Kasabutan sa Paggama-Ubos sa Lisensya:
Sa umaabot nga mga tuig gipirmahan namo ang ubay-ubay nga mga kasabutan sa "Manufacture-Under-License":
6 Pebrero 1976: Nova Machinery Pty Ltd, Osborne Park, Perth Western Australia.
31 Disyembre 1982: Thalmann Constructions AG, Frauenfeld, Switzerland.
12 Oktubre 1983: Roper Whitney Co, Rockford, Illinois, USA.
Disyembre 1, 1983: Jorg Machine Factory, Amersfoort, Holland
(Daghang kasaysayan kung gihangyo sa bisan unsang interesado nga partido).