3х5х7 Cuboid или пилим Кубик Рубика
Некоторое время назад я увлекся коллекционированием всевозможных головоломок. Я не увлекаюсь спидкубингом и не могу самостоятельно решить бОльшую часть головоломок в своей коллекции. Мне просто нравится пополнять коллекцию чем нибудь интересненьким.
Сначала я покупал всякие кубики Рубика на aliexpress и ebay, но там ассортимент хоть и широкий, но все равно конечный. Но однажды я попал на парочку ютуб каналов (раз, два), где ребята с помощью напильника и такой-то матери изготавливают из 30 лет назад надоевшего всем кубика весьма интересные головоломки. При этом на выходе получается совершенно новая головоломка, требующая совершенно иных подходов к решению. Я тоже начал пилить свои кубики изготавливая различные модификации для своей коллекции.
Однажды ко мне обратилась знакомая с просьбой написать статью как именно я делаю свои кубики. Я как раз собирался делать кубоид 3×5х7 и согласился фотографировать каждый шаг. Правда, статья вскоре уже оказалось не нужной, но фотки остались. Так что я решил все таки добить начатое.
В статье пошаговая инструкция как делаются подобного рода модификации. Технология в общем-то несложная — посмотрите упомянутые видео и все поймете. Статью можно после этого даже не читать — в ней не будет ничего нового по сравнению с видео :)
Итак, вот она заготовка — кубик Shengshou 7×7x7.
Не все кубики подходят для модификаций (объяснение). Дело в том что часть кубика спиливается и важно, чтобы механизм остался живой. У меня валяется YuXin 7×7x7, который кроме как 7×7x7 ни на что не годится — у него корни некоторых кубиков слишком короткие и велика вероятность спилить лишнего. Но с этим Shengshou мне повезло, даже не смотря на то, что я купил самый дешевый куб.
Сегодня я буду строить кубоид 3×5х7. Для этого нужно будет банально склеить некоторые части между собой. Чтобы понять что с чем я буду клеить нарисуем маркером линии на склеиваемых кусочках. За стикеры не переживайте — я их все равно выкину.
Можно разобрать головоломку и клеить кубики по отдельности. Но есть одно но. Во время вращения кубики не прилегают вплотную друг к другу, а находятся немного на расстоянии. Если склеить кубики по отдельности, то эти зазоры исчезнут и кубик будет крутиться хуже. Нужно делать так:
- Повернуть одну грань на 30–45 градусов — так все кубики становятся в некоторое положение, которое гарантирует вращение, выставляет нужные зазоры и не перекашивает другие грани
- Капнуть маленькую капельку суперклея между кубиками, которые нужно склеить. Клея нужно наносить ну очень мало, чтобы он не просочился глубоко в механизм
- Аккуратно разобрать кубик и доклеивал получившиеся части
Весь кубик разбирать не стОит, иначе очень сложно будет его собрать назад. Можно разобрать только половину, а потом заняться второй
Теперь можно клеить кусочки по отдельности. Раньше мы только скрепили наружные кубики маленькой капелькой клея. Теперь нужно проклеить части более фундаментально.
Я предпочитаю проверять работоспособность механизма на каждом этапе. Для можно собрать кубик назад и проверить, что он все еще крутится. Тут я обнаружил несколько криво склеенных кубиков, которые мешали нормальному вращению граней. Кусочки переклеил, все стало крутиться более-менее хорошо.
Кстати, шахматка — отличный способ проверить вращение всех граней и слоев
Теперь можно браться за ножовку. Глубина реза определяется по винту в центральном кубике. Можно сделать выпуклый кубоид, но в этот раз я захотел сделать по форме кирпича параллелепипеда.
Чтобы грани не смещались во время экзекуции я сначала плотно затянул все винты, а кубик туго стянул скотчем. Пилил обычной ножовкой по металлу. Можно лобзиком, только не электрическим. На самом деле самый противный этап.
После грубого среза ножовкой всю грань нужно сточить наждачным блоком до более-менее ровной поверхности. Нужно убрать как можно больше высоты, но оставив место для шляпки винта. Шляпку, кстати, тоже можно подточить, чтобы выиграть еще миллиметр высоты.
Фишка кубоида 3×5х7 в том, что помимо двух спиленных граней у него будет еще 2 нарощенные — ну так он будет лучше смотреться. В ютубе народ наращивает пластинками из ABS пластика, я же напечатаю проставки на 3д принтере. Чтобы проставки лучше приклеились соответствующие грани я процарапал ножом.
Проставки — это маленькие брусочки из АБС пластика. Я выбрал высоту около 4 мм — примерно столько же я срезал с двух других граней.
Поскольку и проставки и сам кубик сделаны из АБС пластика, то клеить можно обычным ацетоном
Дальше самое интересное, хоть и муторное: все щели нужно заделать. За бугром используют Milliput или Apoxie Sculpt. Я ни того ни другого в глаза не видел, зато в строительном магазине купил штуку по имени Alteco Epo-putty. Позиционируется как холодная сварка, на деле что-то типа двухкомпонентной эпоксидки-пластилина.
Замешиваем, напихиваем во все выемки, на углах лучше налепить с запасом. Штука неплохо растворяется в воде, потому смоченными руками удобно размазывать и заталкивать в щели. Детальку, кстати, тоже стОит смочить водой.
После того как эпоксидка высохла (часов 6) лишнее можно сточить наждачкой. Я использую 180–200 для грубой обточки детали, 400–500 для более гладкой поверхности. Когда деталь готова к покраске дополнительно можно еще пройтись бумагой 800–1200. Для обточки плоских поверхностей удобно бумагу разложить на столе и елозить деталькой по бумаге. В труднодоступных местах можно орудовать надфилем.
Теперь нужно слегка скруглить острые кромки, чтобы головоломка не заедала при вращении. Дополнительно я еще сточил общую внешнюю кромку головоломки довольно большим радиусом (2–3 мм). К сожалению у меня не сохранилось фотка этого этапа.
Теперь головоломку нужно покрасить. Я купил акриловую эмаль в отделе «автотовары». Лучше было бы глянцевую, но и матовая тоже смотрится неплохо. Для ленивых можно красить всю головоломку целиком. Я же предпочел красить все детальки по отдельности.
Финальный штрих — новые наклейки. Практика показывает, что самые лучше наклейки получаются из ПВХ пленки Oracal 641. Я также пробовал пленки других производителей (не всех, буквально 1–2) — к сожалению, не то. У них пленка не глянцевая, тоньше и держится хуже. Единственная отрада — у них есть такие цвета, которых нет у Оракала (всякие там флуоресцентные). Покупал в местной компании по декору и рекламным материалам. Они согласились мне нарезать разных цветов пленки по 20 см погонных (для кубиков это гигантские объемы — я уже второй год осиливаю куски 20×100 см).
Нарезать наклейки руками — дело не благодарное. Получается криво, кусочки разные по размеру, уголки корявые. Лучше переплатить и заказать в конторе с плоттером. Я же пошел другим путем — купил нож для плоттера и прицепил его вместо печатающей головки для 3Д принтера. Режет не супер классно, стикеры получается немного кривенькие, но зато быстро и бесплатно :)
Вот и все. Как я уже говорил технология не сложная, но очень муторная. Изготовление одного кубика занимает до месяца по вечерам. Искренне восхищаюсь ребятами, которые делают такое на заказ :)
Я показал как из кубика 7×7х7 сделать т.н. кубоид 3×5х7. По той же технологии можно делать еще множество различных головоломок. У меня в коллекции уже есть 4×4х2, 5×5х3, 6×6х4, 7×7х5. Еще едет из китая заготовка для 5×5х7.
Таким способом можно не только кубики резать. Вот, например, мегамоид (мегаминкс-кубоид).
Аналогичными способом (даже без обпиливания) можно сделать всевозможные бандаж-головоломки (кубики со склеенными кусочками). Я просто в восторге от серии Crazy Planet Cubes и 248 Cube. Достаточно просто склеить кубики и залепить щели эпоксидкой.
Желтая грань сделана методом приклеивания круговых кусочков к квадратным, с последующем заполнением щелей эпоксидкой
На этом на сегодня все. Дайте мне знать если тема головоломок Вам интересна. У меня есть еще заготовки статьи на тему как дизайнить собственные головоломки. Свои разработки я выкладываю на thingiverse — добро пожаловать, качайте, печатайте, предлагайте. Я открыт для конструктивной критики.
