ByMichael Klements in The DIY Life

张力平衡台

这些桌子看起来好像只是漂浮在空中,但实际上是对张力原理的巧妙展示。张力原理起源于19世纪50年代,至今仍用于现代建筑和结构的设计中。目前世界上最大的张力结构是澳大利亚布里斯班的千岛大桥。在本指南中,我将逐步向您展示如何构建自己的张力平衡台。

乍一看,顶部表面似乎由三个外部钓鱼线支撑,这没有意义,因为我们知道钓鱼线或细绳不能承受压缩载荷。但是仔细观察,您会发现完成所有工作的支撑线实际上是中间的那一条。

张力平衡台

结构中心的那条钓鱼线处于紧绷状态,支撑着桌子表面及其上放置的所有物体的负载。外面的三条线只是将顶表面固定在适当的位置,这样它就直接保持在中心线的上方并且不会翻倒。

如果这四条线中的任何一条被切掉,平衡台都将因自身重量而倒塌。

步骤1:准备并切割

耗材:

  • 3mm MDF薄板
  • 钓鱼线
  • 钕磁铁
  • 木胶

您还需要一些基本工具,胶枪、钻孔器等。

平衡台零件需要用到激光切割机。

张力平衡台

文末附设计图,可能须根据实际使用材料种类及尺寸进行修改后才可使用。

我设计了基本组件,并使用3mmMDF进行了激光切割。您也可以使用胶合板或丙烯酸切割它们。

我设计了平衡台的两个版本,一个由中心的一条钓鱼线支撑,另一种由两个磁铁支撑。扁平部分是相同的,我只是调整了垂直部分的高度,以将磁铁放置在中心。磁铁为平衡台增添了有趣的动感,因为现在实际上没有任何物理部件可以支撑桌子,它完全由两个磁铁之间的不可见磁力支撑。

步骤2:组装平衡台

张力平衡台

切下部件后,您需要在其中钻出用于钓线或线的孔。我用一个1mm的钻头在刻有标记的钻孔。您可以调整钻头大小以适合钓鱼线。

张力平衡台

然后,您需要使用PVA木材胶将垂直的部分粘在适当的位置,然后等待胶干。桌子末端设计有一个插槽,用于定位和对齐垂直支架。

张力平衡台

完成后,您可以添加钓鱼线。钓鱼线比较容易使用,它不会磨损而且很坚固,因此更容易穿过孔。剪下比您需要的长度长得多的四条钓鱼线,在完成后可以修剪它们。我发现大约200毫米(8英寸)的长度效果很好。

张力平衡台

首先将每条线的一端粘到平衡台的底部。您可以在线条的末端打一个结,也可以用一些超级胶水将它们粘合到位。我发现将它们准确地定位并粘在适当的位置上比将它们打结固定在正确的位置上要容易得多。在每侧上滴一滴超级胶水就足以将线固定在适当位置并很快干燥。

然后将张力线粘在中间位置,在两个中心件之间留出50-60mm(2英寸)的间隙。将张力线的两端胶合或捆扎到位。

张力平衡台
张力平衡台

将三条外线穿过它们的孔。最后一步需要点耐心。您需要将三条外线粘在一起或绑在适当的位置,以使中心线略微受拉力,但还要使顶部和底部尽可能平行。因此,三条外线都必须尽可能接近相同的长度。使用直尺有助于正确放置此零件。根据中心线的长度,您调整这些线长约130毫米(5英寸)。另外,使用少量胶水将它们暂时固定在正确的位置,直到您确定它们正确无误为止,以便在需要时可以撤消。

张力平衡台

对平衡台安装满意后,请剪掉多余的钓鱼线,并确保胶接牢固并干燥。

张力平衡台

如果您使用的是磁铁,则以正确且均匀的长度(大约130毫米(5英寸))将外侧的三条线粘到适当的位置,然后再将磁铁添加到中间,相反的磁极彼此相对,使它们吸引到彼此。

张力平衡台

磁性台子看起来很酷,但不能真正承受太大的重量。通过将磁体靠在一起放置,两个磁体之间的吸引力与它们之间的距离的平方成正比。但是,这里有一个折衷的选择,如果它们彼此靠得太近,那么您可以很好地看到它们之间的间隙,看起来就像磁铁在牢固地支撑着台子。

步骤3:测试

张力平衡台

我测试了钓鱼线平衡台,看它是否可以支撑我的手机。手机的重量不足200克,但外面的线条确实开始弯曲,因此它所承受的费用可能不超过此。

张力平衡台

这些张力平衡台非常坚固,您甚至可以拿起它们并侧放。

张力平衡台
张力平衡台

磁性的也可以将其自身保持在侧面,但是如果您对其施加过多的重量,它会崩溃。您可以将磁铁朝彼此拉回以重置工作台。

步骤4:欣赏

张力平衡台

下载设计图

注:本文经翻译并转载,可能部分翻译有误,请谅解。

来源:https://www.the-diy-life.com/

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