Хлопець з каналу Chronova Engineering вирішив не просто зібрати двигун Стірлінга — він зробив його настільки крихітним, що весь механізм спокійно сидить на кінчику звичайного олівця. І цей малюк ще й працює.
Стірлінг — штука цікава сама по собі. Принцип простий: різниця температур змушує газ розширюватися й стискатися, а поршень перетворює це на рух. NASA навіть поглядала в бік таких двигунів, щоб підвищити ефективність радіоізотопних генераторів на космічних апаратах. Але тут масштаб зовсім інший. Мова про двигун об’ємом 0,02 кубічних сантиметри.
Почалося все з латунного циліндра. Хлопець спочатку зробив квадратний переріз, а потім обточив зовнішні ребра охолодження. Не квадратні, а круглі — так красивіше. Для прорізування ребер узяв відрізну фрезу, що крутилася назустріч заготовці. Потім збоку вифрезерував посадкове місце під гарячу кришку, а навпроти просвердлив отвір під шток витіснювача.
Витіснювач зробив з алюмінію — легкий, як перо. На кінці нарізав мікроскопічну різьбу М1 і навіть заточив носик, щоб зменшити опір. Силовий поршень — зовсім інша історія.
Тут потрібна ідеальна посадка: газ не повинен тікати, але поршень має ходити вільно. Виточили зі срібної сталі, відполірували сапфіровим інструментом, щоб поверхня стала твердішою і гладшою.
Найцікавіше — маховик. Його спочатку намалювали в CAD, роздрукували на смоляному принтері восковою смолою, а потім відлили з латуні методом виплавлюваних моделей. Процес виглядав майже магічно: вакуумна камера, піч до 730 градусів, розплавлений метал. Дещо пішло не так — частина металу розлилася, але маховик усе одно вийшов. Далі його довго доводили на токарному верстаті, свердлили отвір під вал і навіть фарбували спиці.
Опорна стійка, корпус підшипників з крихітними кульковими підшипниками діаметром 1,5 мм, базова пластина з фігурним контуром — усе це теж виточили й вифрезерували вручну. Гарячу кришку зробили з нержавійки: низька теплопровідність допомагає зберегти різницю температур.
Коли все зібрали, з’єднали балку, шатуни з титанової фольги (легкі й пружні) і поставили двигун на кінчик олівця з різьбовою вставкою… він запрацював. Тихий, рівний хід. Триміліметровий хід поршня, і вся ця крихітна машина оживає від звичайного джерела тепла.
«Я хотів зробити щось відмінне від усіх інших. Тому зменшив його до розміру, який зручно сидить на кінчику олівця»
Ось так виглядає справжнє інженерне божевілля — коли людина бере звичайний принцип і доводить його до абсурдно малих розмірів, але при цьому все працює. Якщо вам теж подобаються такі історії, де точність вимірюється мікронами, а результат вміщується на олівці — варто подивитися оригінальне відео. Там кожен прохід різця видно настільки детально, що хочеться сісти за верстат прямо зараз.
Запис Інженер створив найменший у світі балочний двигун Стірлінга: вмістив на кінчик олівця спершу з'явиться на ProstoMob.
