Der bisher schwierigste Teil des Projekts
Eine der größten Überraschungen bei der Entwicklung von RetroBox Modem ist für mich, dass das Gehäuse bisher zum schwierigsten Teil des gesamten Projekts geworden ist.
Ich bin Programmierer, kein 3D-Designer. Als ich mit dem Gehäuse begann, wusste ich ziemlich genau, wie es am Ende aussehen sollte. Weniger klar war, wie daraus ein Teil werden sollte, das sich zuverlässig drucken, sauber zusammensetzen und später problemlos wieder öffnen lässt.
Das Gehäuse mit Tinkercad entwickeln
Für das Design verwende ich Tinkercad. Das Programm ist vergleichsweise leicht zugänglich und hat mir ermöglicht, ohne umfangreiche CAD-Erfahrung ziemlich weit zu kommen.
Einfach war der Prozess trotzdem nicht. Ein Gehäuse auf dem Bildschirm gut aussehen zu lassen ist das eine. Dafür zu sorgen, dass es tatsächlich druckbar ist, die Frontplatte sauber passt, genügend Platz für die Komponenten bleibt und sich alles ohne Gewalt montieren lässt, ist etwas ganz anderes.
Fast jeder Testdruck hat ein neues Detail gezeigt, das noch korrigiert werden musste. Inzwischen kommt das Design meiner ursprünglichen Vorstellung für RetroBox Modem ziemlich nahe, auch wenn ich die aktuellen Teile weiterhin als Prototypen betrachte.
Das Gehäuse ohne Werkzeug öffnen
Bei einem Punkt war ich mir schon früh ziemlich sicher.
Wer Kits mag, kennt das: Irgendwann möchte man das Gehäuse wieder öffnen.
Deshalb wollte ich nicht jedes Mal Schrauben lösen müssen, wenn ich an die Elektronik von RetroBox heran möchte. Das Gehäuse wird deshalb mit Neodym-Magneten geschlossen und kann ohne Schraubendreher geöffnet und wieder geschlossen werden.
Die Aufnahmen für die Magnete sind direkt in die gedruckten Teile integriert. Das ist nicht nur während der Entwicklung praktisch. Auch später soll der Zugang zur Elektronik unkompliziert bleiben, etwa um eine Platine auszutauschen, eine Verbindung zu ändern oder einfach einen Blick ins Innere zu werfen.
Vom Raspberry Pi Zero bis zum Raspberry Pi 5
Auch die interne Grundplatte hat einiges an Arbeit verursacht.
RetroBox Modem verwendet derzeit einen Raspberry Pi Zero 2 W als Entwicklungsplattform. Ich wollte das gesamte Gehäuse jedoch nicht auf genau diese eine Platine festlegen.
Deshalb habe ich ein Befestigungsmuster mit mehreren Montagepunkten entwickelt, das mechanisch Platinen von der Raspberry-Pi-Zero-Familie bis zu den großen Raspberry-Pi-Modellen einschließlich Raspberry Pi 5 aufnehmen kann.
Das bedeutet nicht, dass all diese Modelle bereits von RetroBox Modem unterstützt werden. Eine Platine mechanisch befestigen zu können ist etwas anderes, als Anschlusspositionen, Stromversorgung, Temperaturverhalten und Firmware zu validieren. Die aktuelle Plattform bleibt der Raspberry Pi Zero 2 W.
Die Idee dahinter ist vor allem, nicht die komplette Grundplatte neu entwickeln zu müssen, falls ich später mit einem anderen Raspberry Pi experimentieren möchte.
Prototypen auf einer Bambu Lab A1
Die ersten Testdrucke entstehen auf einer Bambu Lab A1 mit AMS.
Die A1 eignet sich sehr gut für schnelle Iterationen, Passproben und die mehrfarbige Frontplatte. Manche Teile sehen in Tinkercad völlig plausibel aus und zeigen ihre Schwächen erst in dem Moment, in dem man sie tatsächlich in der Hand hält.
Genau deshalb entstehen so viele Prototypen.
Die endgültigen Teile sollen später auf einer Bambu Lab X2D mit möglichst hoher Oberflächenqualität gedruckt werden. Bevor es so weit ist, möchte ich aber zuerst die mechanische Konstruktion wirklich fertigstellen.
Druckqualität ist wichtig. Zuerst muss das Gehäuse funktionieren.
Die Fotos gehören zur Entwicklung
Ich wollte diese Bilder veröffentlichen, weil sie einen Teil des Projekts zeigen, der normalerweise verborgen bleibt.
Einige Teile sind noch nicht endgültig. Manche Testdrucke werden vermutlich in einer Schublade landen, und kleinere Entscheidungen werden sich bis zur finalen Version sicher noch ändern.
Aber genau so entsteht RetroBox Modem.
Die Frontplatte neben dem Messschieber, die ersten Montagetests, das Gehäuse noch auf dem Drucker, das Tinkercad-Modell und die Aufnahmen für die Magnete zeigen den tatsächlichen Entwicklungsstand besser als ein perfektes Rendering.
Wie es weitergeht
Einige Toleranzen, Befestigungen und interne Details müssen noch angepasst werden. Trotzdem entwickelt sich das Gehäuse langsam von einem Modell auf dem Bildschirm zu einem Bauteil, das ich tatsächlich verwenden kann.
Als Nächstes teste ich den magnetischen Verschluss weiter, prüfe das Befestigungsmuster mit echten Platinen, vervollständige die internen Montagepunkte und baue die gesamte RetroBox-Modem-Hardware erneut in diese Gehäuseversion ein.
Genau dafür ist dieser Blog gedacht: die Entwicklung so zu zeigen, wie sie tatsächlich stattfindet, einschließlich der Arbeiten, die deutlich schwieriger werden als ursprünglich erwartet.
Die nächsten Gehäusetests verfolgen
Weitere Beiträge behandeln das Gehäuse, die Elektronik, Firmware und reale BBS-Tests während der Entwicklung.
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