Circuit Cubes로 회전 팬 만드는 법

빠른 답변

모터 블록을 베이스에 고정하고, 균형 잡힌 허브를 모터 샤프트에 누른 다음, 가벼운 블레이드를 동일한 각도로 부착하여 회전하는 팬을 만드세요. 가장 낮은 전력 설정으로 먼저 테스트하세요. 팬이 흔들리면 허브가 중앙에서 벗어났거나 한 블레이드가 다른 블레이드보다 무거운 것이며, 균형을 다시 맞추는 것이 전력을 높이는 것보다 더 빠르게 문제를 해결합니다.

팬은 Circuit Cubes 모터가 실제로 유용한 일을 한다는 것을 증명하는 가장 빠른 방법 중 하나입니다. 회전하고, 공기를 움직이며, 결과를 즉시 느낄 수 있습니다. 이러한 즉각적인 피드백이 Circuit Cubes 팬 프로젝트가 첫 모터 제작이나 비 오는 오후의 업그레이드로 완벽한 이유입니다.

핵심은 균형입니다. 팬이 아주 조금이라도 중심에서 벗어나면 덜컹거리고 속도가 느려지며 결국 날개가 부러집니다. 이 가이드는 각 단계에서 중요한 체크포인트와 함께 조립 과정을 순서대로 안내하므로, 진동 문제 없이 Circuit Cubes로 팬을 만들 수 있습니다.

시작하기 전에 필요한 것

Circuit Cubes 모터 블록, 전원 블록, 그리고 모든 것을 안정적으로 고정할 베이스가 필요합니다. 팬 자체에는 작은 허브와 가벼운 날개 2~4개를 사용하세요. 4x8 플레이트는 작은 플레이트보다 바닥 면적이 넓어 모터 마운트를 위한 안정적인 플랫폼을 제공합니다.

날개는 가볍게 유지하세요. 무거운 골판지나 두꺼운 플라스틱 날개는 모터에 더 많은 부하를 주고 균형 잡기를 훨씬 어렵게 만듭니다. 종이, 얇은 카드지 또는 폼 보드를 같은 모양으로 잘라 사용하는 것이 Circuit Cubes 회전 팬에 더 적합합니다.

• 장착하기 전에 블레이드끼리 무게를 비교해 보세요. 하나가 더 무겁게 느껴지면 같아질 때까지 다듬으세요.
• 평평한 표면에서 작업하세요. 베이스가 기울어져 있으면 균형 잡힌 팬도 불균형해 보입니다.

단계 1: 모터 블록을 안정적인 베이스에 고정하세요

데스크 팬 또는 벽걸이 팬 중 원하는 방식에 따라 샤프트가 똑바로 위쪽 또는 똑바로 바깥쪽을 향하도록 모터 블록을 베이스에 부착하세요. 블록을 단단히 눌러서 자리 잡을 때까지 고정하세요. 모터 블록이 느슨하면 블레이드 균형이 아무리 잘 맞아도 팬이 흔들리는 가장 흔한 원인입니다.

계속 진행하기 전에 샤프트 방향을 확인하세요. 샤프트가 몇 도라도 기울어져 있으면 블레이드가 원 대신 원뿔을 그리게 되며, 어떤 밸런싱으로도 고칠 수 없습니다.

• 체크포인트: 베이스를 살짝 밀어보세요. 모터 블록이 움직이면 블레이드를 추가하기 전에 마운트를 재조립하세요.

단계 2: 블레이드 허브 제작 및 밸런싱

블레이드를 크기와 무게가 동일하도록 자르거나 조립하세요. 작은 허브에 균일한 간격의 각도로 부착하세요. 두 개의 블레이드는 정확히 반대쪽에 위치해야 합니다. 세 개의 블레이드는 120도 간격으로 배치해야 합니다. 네 개의 블레이드는 완벽한 십자 모양을 이루어야 합니다.

DIY 팬 회로 허브 조립이 실패하는 대부분의 단계입니다. 눈으로 보기에는 균형 잡힌 것처럼 보이는 허브도 몇 그램 차이가 날 수 있으며, 모터 속도에서는 그 작은 차이가 눈에 띄는 흔들림이 됩니다.

• 밸런스 테스트: 허브를 연필 끝에 올려놓습니다. 한쪽으로 기울면 그쪽이 더 무거운 것입니다. 수평이 될 때까지 작은 테이프 조각을 자르거나 추가하세요.

단계 3: 모터 샤프트에 허브 장착

균형 잡힌 허브를 모터 샤프트에 밀어 넣어 고정될 때까지 누릅니다. 자연스럽게 멈추는 지점을 넘어 강제로 밀어 넣지 마십시오. 허브가 너무 높으면 블레이드가 베이스에 닿습니다. 너무 낮으면 블레이드가 모터 하우징에 마찰될 수 있습니다.

전원을 켜기 전에 손으로 팬을 돌려보세요. 1~2초 정도 자유롭게 회전하다가 앞뒤로 흔들리지 않고 멈춰야 합니다. 즉시 멈춘다면 무언가 마찰이 있는 것입니다.

• 확인 지점: 손으로 팬을 돌리세요. 지금 자유롭게 회전하면 나중에 모터가 부드럽게 작동합니다.

단계 4: 전원 블록을 연결하고 저속에서 테스트하세요

전원 블록을 모터 블록에 연결하고 가장 낮은 설정으로 켜세요. 처음 몇 초 동안 블레이드를 관찰하세요. 균형 잡힌 Circuit Cubes 모터 팬은 부드럽게 회전하며 일정한 소리를 유지합니다. 균형이 맞지 않으면 윙윙거리거나 베이스가 진동하거나 리드미컬한 패턴으로 느려집니다.

흔들리면 즉시 전원을 끄세요. 균형이 맞지 않는 팬을 최대 속도로 돌리면 샤프트가 휘거나 블레이드가 튀어나갈 수 있습니다. 먼저 균형을 고친 다음 출력을 높이세요.

• 흔한 실수: 흔들림을 날려버리려고 바로 최대 출력으로 올리는 것. 효과가 없고 모터에 위험을 초래합니다.

단계 5: 공기 흐름과 각도 조정

팬이 부드럽게 돌아가면 블레이드 피치를 조정하세요. 블레이드를 약간 기울이면 공기를 더 많이 잡아 공기 흐름이 늘어나지만, 너무 많이 기울이면 모터가 멈춥니다. 각도를 작은 단위로 늘리면서 모터가 힘들어하는 소리를 들어보세요.

팬이 특정 지점을 향하게 하려면 날개를 구부리지 말고 베이스 전체를 회전하세요. 장착된 날개를 구부리면 방금 맞춘 균형이 깨집니다.

• 확인 지점: 팬이 기울어져 있든 평평하든 동일한 출력 설정에서 모터 소리가 같아야 합니다. 소리가 달라지면 날개에 하중이 고르지 않게 가해지고 있다는 뜻입니다.

팬 조립 순서 한눈에 보기

1. 모터 블록을 장착하세요: 4 × 8 플레이트 또는 유사한 베이스 위에 모터 블록을 움직이지 않을 때까지 누르세요. 체크포인트: 베이스를 살짝 밀어보세요. 움직임이 있으면 블레이드를 추가하기 전에 다시 조립해야 합니다.
2. 허브의 균형을 맞추세요: 동일한 블레이드를 같은 각도로 부착하고 허브를 연필 끝에 올려 무거운 쪽을 찾으세요. 체크포인트: 허브는 기울어지지 않고 수평을 유지해야 합니다.
3. 장착 및 수동 회전: 허브를 샤프트에 밀어 넣고 손으로 돌리십시오. 확인 지점: 마찰 없이 자유롭게 회전해야 합니다.
4. 저전력 테스트: 모터를 가장 낮은 설정으로 작동시키고 윙윙거리는 소리나 리드미컬한 속도 저하가 있는지 들어보십시오. 흔들림이 있으면 전원을 끄고 균형을 다시 맞추세요.
5. 피치 조정: 모터에 무리가 가지 않으면서 공기 흐름이 개선될 때까지 블레이드 각도를 작은 단계로 늘리세요. 베이스를 돌려 팬 방향을 맞추세요. 블레이드를 돌리지 마세요.

이 조립에 도움이 되는 부품

• 플레이트 - 4 × 8 - #3035: 포함: 플레이트, 4×8, #3035, 수량 1. 더 넓은 플레이트는 모터 마운트에 안정적인 지지면을 제공하여 팬이 불균형해 보이게 하는 기본 진동을 줄여줍니다.
• Chompy: 이 STEM 장난감 Chompy [248]로 블록에 생명을 불어넣으세요. 조립 설명서는 온라인에서 확인할 수 있습니다. Chompy는 모터로 구동되는 맞춤형 제작물이므로, 모터 블록이 프레임 내에 장착되는 방식을 이해하는 데 유용한 참고 자료가 되며, 이후 이 아이디어를 팬에 적용하기 전에 활용할 수 있습니다.
• 워블러: 저희가 워블러[#272]라고 부르는 이 STEM 장난감으로 블록에 생명을 불어넣어 보세요. 조립 설명서는 온라인에서 확인할 수 있습니다. 워블러는 작은 무게 이동이 운동을 어떻게 바꾸는지 보여줍니다. 이는 팬 블레이드의 균형을 맞추는 것과 같은 원리입니다.

회전하는 팬은 단순한 조립이지만 그 안에 진짜 기술 하나가 들어 있습니다: 바로 균형입니다. 허브를 수평으로 맞추고 마운트를 단단히 고정하면 나머지는 조정일 뿐입니다. 한 번 조립한 다음, 2개의 블레이드 버전과 4개의 블레이드 버전을 시도해 블레이드 수가 기류와 모터 부하를 어떻게 바꾸는지 확인해 보세요.