9 months ago

硬體設計就是不斷的重複「設計、製造、修正」的循環,想像中的設計會經過有誤差的方式被製造出來,製造出來的產品在現實中運作的效果不如預期,找到問題的根源後再重新修正,機械設計就是重複這樣的循環。只有把東西生出來做實驗,你才會知道該如何改進。

在設計硬體的時候,考量要點多如牛毛。舉例來說好了,在設計氣動加茶模組時,除了加茶流量要穩定,不能忽多忽少外,還要好拆裝、操作簡單,方便把茶桶拆卸下來清洗或是倒新的茶湯進去。

加茶流量要穩定意味著氣壓和桶內容量必須穩定,假設桶子內的氣壓是3bar,原本裝有10公升全滿的茶,使用一段時間後剩下5公升的茶和5公升的空氣,此時流速一定和原先不一樣。另外,接頭本身會有公差,而且不會完全是緊迫的,這可能會造成使用同樣零件的管路壓力卻不一致。而為了好拆卸選用的快拆接頭,使用久了也可能會有些許漏氣,這些因素產生的問題有沒有嚴重到需要更改設計,就只有做實驗才知道。

因此大部分的時間我都在做實驗。把機器接上管子並打氣加壓,控制電磁閥通電的秒數,用超大的量筒測量體積,重複數十次取平均。接下來更改閥件接法,重複同樣的流程再做一遍。透過不斷的實驗,才能知道機器是不是如同預想中運作。

同一時間冰塊模組的開發也如火如荼的進行,冰塊模組是把冰塊加到飲料杯內的機構,平時買飲料時可以選擇冰量要正常、少冰、微冰還是去冰。我們需要一個機構能夠準確倒出指定重量的冰塊。

愷宏跟我講了設計的想法,一個用於裝冰塊的不鏽鋼容器,底端有個透過電磁鐵控制的開口,為了避免積水,底下的擋板還開了洞,讓冰塊融化的水能夠流出去。其實我也不是很懂機構設計,實際做出來效果會如何,但看到愷宏幫忙解決了加茶的問題,我就放心的相信他會work了。

等到一週之後,從鐵工廠拿到完成品,我懵了。

這個東西,怎麼看都不像是可以把冰塊準確定量出來的樣子,他就只是一個大鐵盒啊。

然後我便立刻跑到飲料店,鏟了一大坨冰塊倒進去,下面影片是當時的測試過程,冰塊會黏在一起,三三兩兩的卡在出口。而且冰塊其實非常硬,就算在開口加個電磁鐵閘門,電磁鐵絕對會先燒壞掉。

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