Cách làm bộ tách tầng M3S (Mark III Stager)
Cơ chế sau đây được phát triển và xây dựng theo hướng
để tên lửa nước (TLN) nhiều tầng có
thể tách tự động sau khi phóng. Nó hoạt động dựa vào đuôi bi nhựa Gardena 9mm
khi áp lực giữa hai phần thân đột ngột giảm, sinh ra một lực đẩy giúp TLN tự
tách ra.
Chú
ý: Nên đọc cụ thể từng bước để
chắc chắn rằng bạn sẽ không lỡ hay nhầm một công đoạn nào.
Cách hoạt động
Chúng ta sẽ tạm bỏ qua cơ chế cụ thể và các nguyên lý,
định luật vật lý giúp hệ thống này hoạt động. Vì bài viết khá dài nên tôi sẽ
chỉ đề cập đến cách làm mà thôi. Còn cơ chế cụ thể sẽ có ở một bài viết khác.
Nguyên vật liệu
§
1 x đoạn ống
nước trong loại nhỏ có đường kính là 5mm (giống ống truyền dịch trong bệnh
viện), bán ở các cơ sở y tế : (Ảnh
minh họa)
§
1 x đuôi bi nhựa Gardena
(hay có một số nơi gọi là co nối nhanh nhựa). Hiện tại hàng Mỹ xịn (màu đỏ hoặc cam)
tại Việt Nam rất hiếm, chủ yếu là hàng Tàu nhái (màu xanh) hoặc Việt Nam sản xuất
(màu vàng),
so với hàng Mỹ thì loại xanh này chịu được áp suất kém hơn, trên 120psi là bắt
đầu có hiện tượng rò nước. Hiện Hội TLN Việt Nam chưa nhận cung cấp vật liệu
loại xịn, chúng tôi sẽ cố gắng tìm được nguồn hàng sớm nhất cho các bạn.
§
3 x lò xo được lấy ra từ 3 cái Gardena (hoặc các bạn
có thể lấy một lò xo có đường kính khoảng 1 inch dài tầm 6-8cm)
§
2 x bút nhựa
§
2 x kim đầu tròn (sẽ
có hình minh họa sau)
§
1 x nắp chai 1.5l
§
Một đoạn dây điện (dây đồng hoặc thép)
§
Một đoạn ống trong T8 FTC (70mm
& 35mm) (hoặc các bạn có thể lấy bìa mica rồi cuộn vào sao cho đường kính
là 1 inch).
§
Băng dính điện
§
Keo dán Epoxy (nên pha với tỉ lệ 1:1 hoặc 1.2:1
nghiêng về độ cứng).
Dụng cụ
§
Máy khoan và mũi khoan 5mm (cùng đường kính với ống
nước truyền nhỏ ở trên)
§
Giấy nhám hoặc giấy ráp (có bề mặt là các hạt nhôm
hoặc cát)
§
Kéo
§
Dao rọc giấy
§
Kìm.
1. Cơ chế này được thiết kế dựa trên nắp đuôi bi
Gardena được tạo ra từ nắp chai 1.5l + đầu đuôi bi Gardena. Do đó, bạn nên tham
khảo cách làm dựa vào 2 video sau (đừng ngại vì nó là tiếng anh, bạn chỉ cần
nhìn cách làm và các bước là sẽ làm được ngay ấy mà, hướng dẫn cụ thể lắm). (nhấn vào các phần để xem)
3. Về ống T8 FTC, bạn có thể tạo từ mica, cắt nó làm
sao để tạo thành đoạn ống 70mm với đường kính là 1 inch. Để cuốn mica thành ống
ta có thể dùng băng dính điện cuốn ở ngoài, ở nơi 2 mép thẳng tiếp xúc nhau,
bạn nên dán chúng bằng keo 520 hoặc keo dán kính.
Lưu ý lúc cắt bạn nên cắt sao cho nó
thật tròn trịa và thẳng mép cắt, bạn có thể dùng giấy ráp để mài cho nó đều
nhau.
Nên dùng bút
dạ vẽ rồi cắt theo đường đó cho thật đều.
4. Bạn có
thể cuốn vào và dùng con dao rọc giấy để cẳt theo đường đã vẽ sẵn. Nhớ là phải thật
đều nhé, sau khi cắt dùng giấy ráp chà xát vào.
5. Cắt thêm
một đoạn mica, với độ dài khoảng 350 mm.
6. Công đoạn này khá khó để diễn tả,
bạn nên xem kỹ hơn ở video sẽ giới thiệu ở cuối bài viết.
Bạn dùng miếng mica vừa cắt được,
lồng vào phần khớp kéo xuống của Gardena rồi sau đó lại kéo Gardena về vị trí
cũ. Thì phần lớp ngoài (màu cam) sẽ tuột ra ngoài và để lộ phần trong là lò xo
chúng ta sẽ lấy ra để ghép vào một bộ phận khác của cơ chế tách tầng này.
Lưu ý: nếu bạn nào tìm được lò xo ngoài
có độ cứng, cũng như độ dài tương đồng với bộ 3 lò xo của Gardena thì có thể bỏ
qua bước 5 và 6. (nên kiếm ở trong đồ chơi trẻ em).
7. Ở dưới
Gardena, có một cái lỗ nhỏ. Dùng đất sét để bịt nhẹ cái lỗ đó lại. Chỉ cần một
lớp đất sét mỏng thôi nhé.
8. Đất sét bạn dùng để ép xuống bàn, sau đó ấn đầu nhỏ
Gardena, để nó bám vào và dựng đứng như hình.
Sau đó, chúng ta dùng keo Epoxy để
đổ lên phần trên đất sét, nằm trong vùng đầu nhỏ của Gardena, nên chỉ đổ một
lớp mỏng từ 4-6 mm thôi. Bạn nhớ trộn cẩn thận 2 loại keo Epoxy để sau cho độ
cứng và độ dẻo thật đều, nên ở tỉ lệ 1:1 hoặc 1:1.2 (về độ cứng)
Đợi keo đông
đặc và cứng lại, khoảng sau 24 tiếng.
9. Chuẩn bị
sẵn nắp chai. Nên là nắp chai Pepsi hoặc Coca, ko nên dùng nắp chai Lavie.
10. Dùng mũi
khoan 5mm khoan xuống chính giữa nắp chai. Hãy làm cẩn thận vì nếu bạn ngoáy
làm lỗ to lên, thì sẽ buộc phải làm lại. Độ chính xác và tỉ mỉ
đòi hỏi rất cao ở khâu này.
11. Cũng
dùng mũi khoan đó, khoan lên chỗ mà chúng ta đã dùng keo Epoxy để bịt lại (lưu ý là keo đã
khô và cứng lại rồi).
12. Dùng kéo cắt một đoạn từ 220-230mm đoạn ống truyền
nhỏ trong mà ta đã chuẩn bị.
Lấy những
cái bút bi đã chuẩn bị, tách lấy phần đầu của bút ra. Nên chuẩn bị những cái
bút bi mà phần đầu của nó có thể vặn ra được, ko phải dùng cưa để tách ra nữa.
Chuẩn bị sẵn cả vài chiếc kim đầu tròn.
13. Dùng lực mạnh để ép phần đầu bút
càng sâu càng tốt vào đầu ống truyền nhỏ. Có thể dùng chiếc đinh tán để làm vật
tựa và cố định lại. Sau đó dùng tay ấn thật chặt phần đầu lại.
Phần còn lại của bước này là dùng
kéo cắt sắt, cắt bỏ phần đầu tròn của chiếc kim ra. Rồi nhét phần đầu kim tròn
đó vào trong phần đầu của bút, sau khi đã gắn nó vào ống truyền nhỏ.
Tiếp theo,
dùng lực ấn của tay, ấn thật mạnh chiếc đầu tròn vào trong đầu bút, với điểm
tựa là đầu chiếc đinh tán.
14. Xuyên phần còn lại của chiếc kim
đầu tròn đã cắt ra qua đầu bút bi để cố định lại phần đầu tròn ở trong đó.
Bạn có thể
lợi dụng nhiệt độ để xuyên qua dễ dàng hơn, bằng cách dùng dùi nung nóng đỏ rồi
chọc qua đầu chiếc bút vốn được làm từ nhựa.
15. Cắt phần dài thừa của chiếc kim đi, để lại phần
nhỏ như trong hình. Dùng kìm bẻ cong đầu kim xuống để cố định lại.
16. Bạn có
thể làm phần nối giữa đầu ống truyền nhỏ và đầu bút chặt hơn bằng cách dùng dây
đồng quấn lại cho nó thật chắc.
17. Hình vẽ
này thể hiện mặt cắt của bộ phận chúng ta vừa làm xong.
18. Dùng băng dính để cố định chặt hơn miếng mica mà
ta đã làm ở trên. Lưu ý trên thân nó làm sẵn vào cái lỗ để bước tiếp theo ta
luồn dây vào.
(Chi
tiết trong video sẽ cụ thể hơn)
19. Luồn dây vào trong mấy cái lỗ mà
ta vừa tạo ra. Luồn làm sao để dây nằm thật gọn ở trong nhé.
Lưu ý: vị trí lỗ cắt phụ thuộc rất nhiều
vào lò xo, sẽ để ở trong đó ở bước sau. Bạn nên ước lượng thử trước khi cố định
hẳn không nếu hỏng ta làm lại sẽ mất thời gian.
20. Cho lò xo vào bên trong ống mica
đã tạo. Sau đó dùng nắp chai đã khoan để bịt lại một đầu ống mica.
Bạn sẽ thấy ở đây đòi hỏi sự chính xác cực cao. Trước
tiên, phụ thuộc vào nắp chai, ống mica tạo phải vừa khít vào, và ta dùng keo để
gắn chúng lại. Tiếp đó, lò xo cỡ cũng phải vừa để đủ luồn trong ống mica đã làm
với độ cứng thích hợp. Kế đến phần khoan ở trên, lỗ khoan 5mm tạo ở nắp chai
phải cực chuẩn để chỉ đủ đút ống truyền nhỏ đi qua mà ko để hở khí ra ngoài.
Bạn nên dùng một ít cao su để cố định lại phần tiếp xúc giữa nắp chai và ống
truyền.
Và chỗ khoan
phần keo Epoxy ở phần đầu nhỏ của Gardena cũng phải cực khít với độ rộng của
chiếc ống truyền nhỏ sẽ được đút qua.
21. Các bước tiếp theo sẽ làm giống
với bước tạo bộ phận từ ống truyền và đầu bút.
Khác ở chỗ
là ta làm với đầu ống truyền còn lại sau khi đã luồn qua nắp chai, cái mà đã
gắn với ống mica ở bước trên.
22. Bạn có
thể dùng tiếp chiếc đinh tán mà ta đã dùng ở trên.
23. Nhớ là
ép thật chặt rồi cố định lại đầu tròn của kim ở trong, rồi dùng dây đồng gắn
chặt đầu bút lại.
24. Bạn có
thể dùng loại đầu bút cỡ nhỏ hơn đủ để vừa đút qua được ống truyền, rồi ta dùng
dây đồng cố định lại sẽ chặt hơn. Loại này đảm bảo hơn nhiều đó !!!
25. Sau khi gắn nắp chai vào bộ phận
kia, hãy thử dùng chai để xem có vặn vừa với nắp không. Và để ý xem ma sát tạo
bởi nắp chai và bộ phận kia có đủ để giữ nó lại thật chặt hay không, nếu chưa
đủ, hãy cố gắng làm cho chặt, có thể bằng cách đổ keo, hoặc bạn làm lại bộ phận
ống mica khít hơn nữa.
Lưu ý, phần của đầu ống truyền, đầu
bút nằm ở trong chai đã nối. Còn đầu bút kia nằm ở trong Gardena.
Ở chỗ này có một chỗ khó hiểu và theo
mình bạn nên gắn đầu bút + kim + đầu tròn các thứ vào sau đã luôn xong ống
truyền qua phần đầu nhỏ của Gardena và nắp chai, cùng độ rộng tạo bởi mũi khoan
5mm.
26. Bạn còn nhớ phần ống mica dài 350mm ta tạo ở trên
chứ? Bây giờ ta dùng phần đó để cố định lại bộ phận kia và Gardena, dùng băng
dính cố định thật chặt nhé. Nhớ là ở giữa chúng cũng có lò xo đấy.
Hai cái lò xo ở trong ống mica 750mm, một cái ở trong ống mica 350mm. Nếu bạn có lò xo tự kiếm riêng thì nhớ phân bố sao cho đều nhé. Hãy xem video để có thể tính toán hợp lý nhất có thể.
27. Lưu
ý: Bước cuối cùng này rất quan trọng, đây là mấu chốt cho tất cả các bước mà ta
đã làm ở trên.
Lúc gắn phần mica vào phần màu cam
của Gardena, bạn phải đảm bảo rằng lúc đó là lúc đang kéo phần màu cam xuống.
Vì cơ chế này phụ thuộc vào cách vận
hành của Gardena (tức là kéo phần cam xuống rồi đút đầu bi vào, rồi lại kéo lên tức là
khóa chốt bi lại) lúc ta dùng băng dính + keo gắn cố định hệ thống
ống mica kia với Gardena tức là ta đã coi cả phần dưới chính là vật đi liền với
Gardena (kéo phần
cam xuống tức là kéo cả phần dưới xuống), cho nên nếu bạn gắn nó
trong điều kiện đã khóa thì không thể kéo xuống để cho đầu bi vào được nữa (do
dán là cố định rồi).
Nói một cách
khác là ta gắn cả bộ phận dưới vào Gardena khi Gardena đang ở trạng thái khóa
đầu bi. Dùng băng dính điện cố định phần bộ phận mica với phần cam của Gardena
thật chặt. Chỗ 2 mica tiếp xúc với nhau nên để vùng đệm rộng khoảng 10mm để
chắc chắn rằng hệ thống phải thật bền, không bị bung ra khi rung lắc hay với áp
suất cao.
******************************************************************************************************
Dưới đây là đường link hai video
Youtube do AircommandRocket phát triển, sẽ chi tiết và hướng dẫn cụ thể từng
bước. Vì một số đồ và thiết bị không thể kiếm được ở Việt Nam nên mình, trong
bài viết, đã giới thiệu cho các bạn phương án thay thế.
Phần 1
Phần 2
Cách đo độ cứng (độ giãn) của lò xo
Có rất nhiều
cách để đo, và tính xem lực sinh ra ở bộ tách tầng này là bao nhiêu, nhưng ở
đây tôi sẽ chỉ cho bạn cách đo đơn giản và dễ làm nhất với điều kiện ở các gia
đình.
Bạn
sẽ cần đo lực sinh ra khi cơ chế tách tầng kia hoạt động như sau:
1.
Sau khi hoàn thành, quay đầu phía
cái nắp chai vào cái cân gia đình và áp bộ tách tầng vào bề mặt cân.
2.
Hãy nhớ là cân thật chuẩn, chỉnh cân
sao cho sau khi áp mặt lên, có bộ tách tầng ở trên mà cân vẫn chỉ 0.
3.
Dùng tay ấn nhẹ xuống, đủ để cho hệ
thống tách tầng khóa lại.
4.
Sau đó từ từ thả tay ra, để cho phần
phía đầu bắt đầu di chuyển.
5.
Ngay lúc đó, đọc số đo ở cân và ghi
nhớ lại.
Để tên lửa
tách tầng có thể hoạt động được, bạn cần tối thiểu 800g lực hoặc hơn nữa. Nếu
như nhỏ hơn con số đó, hệ thống mà bạn mất công làm sẽ khó có thể tách tầng như
ý muốn khi ở độ cao thích hợp (điều này đã được đúc kết qua rất nhiều lần thử
và thất bại của tôi). Điều này cũng thể hiện rằng cần ít nhất 800g để có khiến
hệ thống này khóa lại khi bắt đầu bắn, có nghĩa là phần tên lửa phía trên của
bạn đổ nước làm sao để cả vỏ chai lẫn nước tổng cộng nặng vừa đủ trên 800g. Nếu
như nó nhẹ hơn thế, bạn sẽ cần một cái khóa, tôi sẽ chỉ bạn cách làm sau đây.
Chiếc khóa
này hoạt động cũng khá là đơn giản. Nếu như phần thân tên lửa nước ở trên không
đạt đủ độ nặng tối thiểu, bạn có thể gắn thêm chiếc khóa này vào khoảng trống
giữa phần cam của Gardena và phần trong của Gardena. Bạn để ý lúc mà ta khóa
Gardena lại, có một khoảng nhỏ ở phần thân, nhiệm vụ của cái khóa là chèn phần
đó lại để không cho phần cam tụt xuống vì không đủ lực. Gắn cái khóa này với lò
xo và buộc nối với bệ phóng bằng một sợi dây. Khi mà tên lửa nước được phóng,
khóa sẽ tự động rời ra, nhưng gia tốc bắn sẽ khiến phần cam vẫn ở vị trí khóa
của Gardena do trọng lượng của phần chai trên đã được tăng lên (ngoài gia tốc
trọng trường còn cộng thêm gia tốc bắn mới tạo ra) cho tới khi tên lửa có xu
hướng dừng dần trên không hay nói cách khác là lực để phá khóa thắng được lực
tạo bởi gia tốc bắn.
Bạn có thể
tạo cái khóa này từ một miếng gỗ nhỏ hoặc miếng nhựa.
Chúc các bạn làm thành công, nếu có vấn
đề gì khó khăn, đừng ngần ngại liên hệ với mình qua Facebook của hội Tên Lửa
Nước Việt Nam.
Một số hình ảnh
Một số hình ảnh
![]() |
Hai tên lửa hai tầng với bộ M3S |
![]() |
Thử nghiệm TLN với 110psi lực bắn. |
Tác giả: Đặng Nhật Minh (Solarlight Dark)
(tham khảo từ AircommandRocket)
Post a Comment