Чем заменить аккумуляторы Д-01 | hardware

В моем любимом тестере Ц4324 вышли из строя никель-кадмиевые аккумуляторы Д-01. Их в тестере использовалось 3 штуки, и в один прекрасный момент встал вопрос чем же их можно заменить.

Никаких подходящих аналогов для полноценной замены я не нашел. Самый более или менее удачный вариант - взять 3 батарейки LR44. Это миниатюрный щелочной элемент (алкалиновый), он отличается низким саморазрядом и имеет множество аналогов, включая AG13, LR1154 и A76.

Тип: щелочной элемент (Alkaline).
Напряжение: 1.5V.
Размеры: Диаметр 11.6 мм, высота 5.4 мм.
Аналоги (полные): AG13, LR1154, V13GA, G13, RW82, A76, KA76.
Совместимые аналоги (серебряно-цинковые, SR44): SR44, 303, 357, которые обеспечивают более стабильное напряжение.

Поскольку размеры у батареек LR44 меньше, чем у аккумуляторов Д-01, пришлось склеить из бумаги трубку в качестве их держателя.

Потом решил эту трубку напечатать на 3D-принтере. Модель для OpenSCAD [1, 2] быстро сгенерировал с помощью DeepSeek (см. врезку).

Диалог с DeepSeek

Я: сделай мне следующую модель для OpenSCAD. Это трубка с внешним диаметром 20.1 мм и внутренним диаметром 11.7 мм, длиной 21 мм.

DeepSeek: вот готовый код для OpenSCAD, создающий нужную вам трубку:

// Параметры модели
outer_diameter = 20.1;  // внешний диаметр (мм)
inner_diameter = 11.7;  // внутренний диаметр (мм)
length = 21;            // длина/высота (мм)

// Расчет радиусов
outer_radius = outer_diameter / 2;  // 10.05 мм
inner_radius = inner_diameter / 2;  // 5.85 мм

// Создание трубки (полого цилиндра)
difference() {
    // Внешний цилиндр
    cylinder(h = length, r = outer_radius, center = false);

    // Внутренний цилиндр (вычитается)
    cylinder(h = length, r = inner_radius, center = false);
}

// Опционально: добавить фаски или скругления (раскомментировать при необходимости)
/*
// Скругление верхней кромки (пример)
translate([0, 0, length])
rotate_extrude(angle=360)
translate([outer_radius - 1, 0, 0])
circle(r = 1);
*/

Как использовать:

1. Скопируйте код в OpenSCAD.
2. Нажмите F5 (Preview) для предварительного просмотра.
3. Нажмите F6 (Render) для полной генерации модели.
4. Экспортируйте через `File → Export → Export as STL`.

Параметры модели:

Параметр	Значение	Примечание
Внешний диаметр	20.1 мм	Радиус 10.05 мм
Внутренний диаметр	11.7 мм	Радиус 5.85 мм
Длина (высота)	21 мм	Ось Z

Советы для печати. При экспорте в STL и последующей печати в слайсере:

1. Ориентация: рекомендуется печатать вертикально (ось Z вдоль длины трубки) — так внутренний диаметр будет точнее.
2. Поддержки: не требуются, если печатаете вертикально.
3. Стенка: толщина стенки = (20.1 - 11.7) / 2 = 4.2 мм — достаточно прочно.
4. Количество периметров: в слайсере убедитесь, что стенка полностью заполнена (минимум 2-3 периметра).

Если нужна фаска или скругление. Раскомментируйте последние строки в коде (удалите `/*` и `*/`), чтобы добавить скругление верхней кромки радиусом 1 мм. При необходимости можете изменить радиус.

Нужно ли добавить фаски, скругления или изменить какие-либо параметры?

Я: отлично! Мне теперь нужно сделать по внешней поверхности с одного конца трубки срез по кольцу длиной 2 мм и глубиной 2 мм.

DeepSeek: вот обновленный код OpenSCAD с добавленным кольцевым срезом (уступом) на одном конце.

// Параметры модели
outer_diameter = 20.1;  // внешний диаметр (мм)
inner_diameter = 11.7;  // внутренний диаметр (мм)
length = 21;            // общая длина (мм)

// Параметры среза (уступа)
cut_length = 2;         // длина среза по оси Z (мм)
cut_depth = 2;          // глубина среза (мм)

// Расчет радиусов
outer_radius = outer_diameter / 2;      // 10.05 мм
inner_radius = inner_diameter / 2;      // 5.85 мм
cut_radius = outer_radius - cut_depth;  // 8.05 мм

// Создание модели через объединение двух частей
union() {
    // Нижняя часть (с уступом) - от Z=0 до Z=cut_length
    difference() {
        cylinder(h = cut_length, r = cut_radius, center = false);
        cylinder(h = cut_length, r = inner_radius, center = false);
    }

    // Верхняя часть (основная) - от Z=cut_length до Z=length
    translate([0, 0, cut_length])
    difference() {
        cylinder(h = length - cut_length, r = outer_radius, center = false);
        cylinder(h = length - cut_length, r = inner_radius, center = false);
    }
}

Для печати: при печати ориентируйте модель так, чтобы уступ был сверху (или снизу, в зависимости от назначения).

Нужно ли изменить расположение уступа (сделать его снизу, с обоих концов) или подкорректировать размеры?

Я: сделай так, чтобы начальная координата оси Z была на том конце трубки, где нет уступа, а уступ был в верхней части трубки при печати. Текущий вариант модели (я изменил глубину среза до 1.5 мм):

// Параметры модели
outer_diameter = 20.1;  // внешний диаметр (мм)
inner_diameter = 11.7;  // внутренний диаметр (мм)
length = 21;            // общая длина (мм)

// Параметры среза (уступа)
cut_length = 2;         // длина среза по оси Z (мм)
cut_depth = 1.5;        // глубина среза (мм)

// Расчет радиусов
outer_radius = outer_diameter / 2;      // 10.05 мм
inner_radius = inner_diameter / 2;      // 5.85 мм
cut_radius = outer_radius - cut_depth;  // 8.05 мм

// Создание модели через объединение двух частей
union() {
    // Нижняя часть (с уступом) - от Z=0 до Z=cut_length
    difference() {
        cylinder(h = cut_length, r = cut_radius, center = false);
        cylinder(h = cut_length, r = inner_radius, center = false);
    }

    // Верхняя часть (основная) - от Z=cut_length до Z=length
    translate([0, 0, cut_length])
    difference() {
        cylinder(h = length - cut_length, r = outer_radius, center = false);
        cylinder(h = length - cut_length, r = inner_radius, center = false);
    }
}

DeepSeek: понял вашу задачу. Нужно поменять местами части модели, чтобы:

- Z = 0 — это торец без уступа (гладкий).
- Верхняя часть (Z = length) — это торец с уступом.

Вот исправленный код:

// Параметры модели
outer_diameter = 20.1;  // внешний диаметр (мм)
inner_diameter = 11.7;  // внутренний диаметр (мм)
length = 21;            // общая длина (мм)

// Параметры среза (уступа)
cut_length = 2;         // длина среза по оси Z (мм)
cut_depth = 1.5;        // глубина среза (мм)

// Расчет радиусов
outer_radius = outer_diameter / 2;      // 10.05 мм
inner_radius = inner_diameter / 2;      // 5.85 мм
cut_radius = outer_radius - cut_depth;  // 8.55 мм (10.05 - 1.5)

// Создание модели через объединение двух частей
union() {
    // Нижняя часть (основная, без уступа) - от Z=0 до Z=length - cut_length
    translate([0, 0, 0])
    difference() {
        cylinder(h = length - cut_length, r = outer_radius, center = false);
        cylinder(h = length - cut_length, r = inner_radius, center = false);
    }

    // Верхняя часть (с уступом) - от Z=length - cut_length до Z=length
    translate([0, 0, length - cut_length])
    difference() {
        cylinder(h = cut_length, r = cut_radius, center = false);
        cylinder(h = cut_length, r = inner_radius, center = false);
    }
}

Что изменилось:

Параметр	Было	Стало
Z = 0 (начало печати)	Уступ	Гладкий торец (основной диаметр 20.1 мм)
Z = length (верх)	Гладкий торец	Уступ (диаметр уменьшен до 16.1 мм)

Структура модели (снизу вверх):

Z = 21 мм ─────────┐
│ Уступ: длина 2 мм, диаметр 16.1 мм
Z = 19 мм ─────────┤
│
│ Основная часть: длина 19 мм, диаметр 20.1 мм
│
Z = 0 мм ──────────┘

Визуализация в OpenSCAD, теперь при печати:

1. Первый слой (Z=0) — это кольцо диаметром 20.1 мм (гладкий торец)
2. Модель растет вверх
3. Последние 2 мм — уступ уменьшенного диаметра

Это стандартная ориентация для печати на FDM-принтере: широкое основание внизу обеспечивает лучшую адгезию к столу.

После этого я экспортировал файл печати в STL [3] и распечатал.