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3D打印一把能用的中国古锁

来源: 2017-11-02 11:13

        今天我们要3D打印一把能用的中国古锁(广锁),老物新造,带领大家用数字制造工具,还原这种古老的技艺。同时体验工程思维和STEM学习过程,向古人的工匠精神致敬。
        一、本文可以学到
        1、中国古代的锁是什么原理;
        2、如何用3D打印的方式设计制作一把中国传统锁。
        二、材料和工具清单
        3D设计软件(如123D、Solidworks等)
        3D打印机及耗材
        3D打印切片软件(如Crua等)
        中国古锁3D打印源文件(扫描文末二维码关注后即可下载)
        三、知识补充
        中国古代的锁具类型可分为簧片构造锁(Splitting-spring padlock)与文字组合锁(Letter-combination padlock)两大类,而簧片锁又可分为广锁与花旗锁两种。 广锁是最常见的簧片锁, “广锁”的意思就是横式锁,《十三经注疏》中说:东西为轮,南北为广,《辞源》解释为:南北为纵,东西为横。广锁自唐代以来,广泛用于门、箱、厨、柜等,有一百多种。此类锁具盛产于浙江绍兴,又有“绍锁”之称,民间称之为“横开锁”、“枕头锁”等。 
        四、制作过程
        要设计制作一把能用的中国古锁,首先得了解古锁的结构。横插的“广锁”是一种常见的簧片锁。簧片锁结构很简单,一共三大件:锁体、钥匙、以及一个由锁梁与弹片、锁梗所构成的锁栓。
来源:中华古玩网
        锁体是一个凹字形的盒子,上面有钥匙槽,能包含住整个锁栓,让锁栓左右移动。
        钥匙就不必说啦,一把钥匙开一把锁。
        锁栓稍微复杂一些,除了露在外面的“锁梁”部分,要有藏在锁体里的簧片,簧片有两片的、四片的、八片的等各种形式,簧片顶端固定在锁梗上,尾端是弹开的,自然卡在锁体内壁的一扇“门”上。若要打开,只需要插入钥匙,使钥匙头把簧片压平,就可以从“门”中挤出,进而活动锁栓了。
来源:典藏特蒐科技文物數位加值網
        了解了广锁的原理,用123D这种简单的3D设计软件很快就可以设计出一只中国古锁。
        锁体是凹字形的中空盒子,锁栓上的锁梁为了减轻重量,增加强度,采用中空结构。簧片嘛,为了简单,我们就设计两片,与锁梗直接打印在一起,为了减轻重量,简化结构,锁栓底部是空的。
        钥匙是中国古锁最有意思的部分,钥匙孔有各种奇葩形状:一字型、十字形、士字形、甚至喜字形等,这就要求设计者在钥匙上作文章、拗造型,这次本斧就做个倒凹字形的吧,虽然是简单的一字型的变形,但也需要用特定的姿势才能插入哦~
        设计完毕,赶紧导入3D打印机打印出来吧!
        看懂了,不会设计?没关系!
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