Teehase aus Acrylglas

Der Teehase aus Make 1/2017, der sich um die Einhaltung der korrekten Ziehzeit bei der Beuteltee-Zubereitung kümmert, war wegen der 3D-Druckteile nicht ganz einfach nachzubauen. Jetzt wird’s leichter.

von Andreas Engel

Immer wieder wurde die Redaktion gefragt, ob man den Teehasen aus Make 1/2017 kaufen könne oder es wenigstens eine Version gebe, die ohne 3D-Druck auskomme. Denn die Herstellung der Gehäuseteile bei Druckdiensten ist teuer, bis zu mehreren hundert Euro. Bislang gab es immer die enttäuschende Antwort: Nein. Nun aber beginnt eine neue Ära, denn Teeodohr der Dritte aus dem Geschlecht der Teenager beginnt seine Herrschaft über die Teebeutel und -tassen. Der Dritte deswegen, weil es ja neben der 3D-Druckversion auch noch eine aus Sperrholz gab. Diese Generation des niedlichen Teatimers aus elegantem, schwarzem Plexiglas kann man entweder mit Fräse/Lasercutter selbst schneiden oder auch als Bausatz kaufen. Falls Sie weder Fräse noch Lasercutter ihr Eigen nennen, finden Sie sie meist in FabLabs, wo sie gegen eine geringe Gebühr benutzt werden können. Es geht aber auch ohne, denn den neuen Teenager gibt es bald als Komplett-Bausatz im heise shop (siehe Kasten auf Seite 44).

Seine Elektronik sitzt nun auf einer richtigen Platine, die Sie mit den downloadbaren Dateien ebenfalls selbst herstellen können, aber nicht müssen. Denn den ganzen Elektronikteil mit Platine, Bau- und Kleinteilen gibt es als Teilebausatz künftig ebenfalls zu kaufen. Wann genau die Bausätze verfügbar sind, geben wir auf unserer Internetseite make-magazin.de bekannt.

So haben Sie dann auch die Möglichkeit, sich das Gehäuse des Hasen aus einem Material Ihrer Wahl per Fräse oder Lasercutter selbst herszustellen und darin dann die Elektronik sauber auf Platine einzubauen.

Alles, was Sie noch zum Bausatz hinzufügen müssen, sind etwas glasklar aushärtender 2-Komponenten-Kleber, eine 9-Volt-Blockbatterie und ein wenig Zeit. Danach kann der Teegenuss starten.

Körperteile des Hasen

Körper und Sockel des Tee-Beuteltiers werden aus 5 mm Plexiglas XT mit einem Laser geschnitten. Im Bausatz ist es schwarzes Plexiglas, denn das sieht einfach elegant aus. Falls Sie es selbst schneiden möchten (fräsen ist mit den Dateien auch möglich), haben Sie die freie Wahl. Allerdings ist farbiges Material in 5 mm Stärke schwierig zu bekommen. Sie können aber auch HDF-Platten oder Sperrholz verwenden und nach Geschmack lackieren. Bei Material anderer Stärke müssen die Schlitzmaße in Platte 1 und in den beiden Füßen angepasst werden.

Die Schnittdatei 1 für die 5-mm-Teile heißt Teehase_5mm_schwarz.cdr für Corel Draw. Sie ist aber auch als von anderen Programmen lesbare dxf-Datei (AutoCAD-Format) im Download enthalten. Körper und Sockel passen auf eine Platte von 20 cm × 30 cm Größe und sind daher auch auf den billigen K40-Lasercuttern herzustellen.

Wie Sie damit Plexiglas schneiden, haben Sie bereits im Artikel „Schneiden und gravieren“ in Make Ausgabe 4/2018 ab Seite 126 erfahren. Als Einstellung für einen 40-Watt-IR-Laser sind eine Geschwindigkeit von 7 bis 8 mm/s bei 100 Prozent Laserleistung zu empfehlen.

Daneben gibt es noch zwei weitere Dateien: In Teehase_3mm_weiss.cdr (beziehungsweise dxf) stecken Augen, Nase, Mund und die Blume (Schwänzchen) des Hasen 2. Wie der Dateiname schon sagt, sollte 3-mm-Material (Plexiglas) verwendet werden. Die Einstellungen für den Laser sind 15 mm/s Geschwindigkeit bei 100 Prozent Leistung. Statt der Farbe Weiß können Sie natürlich auch andere verwenden. An den Einstellungen ändert das nichts.

In der dritten Datei Karotte_3mm_orange.cdr steckt die Karotte 3. In die müssen Sie den Magnetwürfel einkleben (2-Komponenten-Kleber). Diese Möhre dient als Einschalter für den Hasen. Wenn Sie sie in seine linke Pfote stecken, betätigt der Magnet einen Kontakt auf der Platine und die Elektronik erhält Strom. Auch die Karotte muss aus 3-mm-Material mit denselben Einstellungen wie das Gesicht geschnitten werden.

Die Konstruktionsdateien für die Platine 4 sind für das Programm Target 3001 gedacht, das es kostenlos zum Download gibt (siehe Kurzinfo-Link).

Zusammenbau des Hasen

5 Hasenkörper einkleben

Kleben Sie als Erstes die beiden Füße des Hasen in die Sockel-Platte 1 und dann den Hasenkörper wie im Bild gezeigt auf die Füße. Achten Sie vor dem Zusammenkleben darauf, dass die längere Seite der Füße nach vorn und die offene Seite des Hasenbauchs nach links zeigt.

6 Kleinteile

Als Nächstes kleben Sie das Gesicht auf die kleine runde Platte. Auf die größere runde, angeschnittene Platte kleben Sie die Blume (Schwänzchen) des Teehasen. Der Betätigungshebel des Servomotors kommt auf das ungeschlitzte, leicht angeschliffene Ende des Ohres wie im Bild gezeigt. Zu guter Letzt kommt der kleine Magnetwürfel in die quadratische Öffnung der Karotte.

7 Elektronik

Löten Sie nun alle Bauteile nacheinander auf die Platine. Beim Controller-Board, dem Spannungsregler und den LEDs müssen Sie auf die Einbaurichtung achten. Das Servokabel befreien Sie von seinem Stecker und löten die einzelnen Adern gemäß dem Aufdruck auf der Platine direkt auf die Rückseite. Die Widerstände erkennen Sie an ihrem Farbcode (siehe Tabelle).

Anschließend übertragen Sie mit Hilfe der Arduino IDE die Teehasen-Software Teeodohr_2D.ino auf den Arduino. Eine Anleitung dazu finden Sie über den Kurzinfo-Link. Testen Sie anschließend die Elektronik: Legen Sie die Karotte auf den Magnetkontakt. Der Hase muss nun ein akustisches Signal geben und der Servomotor bewegt sich kurz. Dann testen Sie die beiden Taster über die LEDs: Sie müssen die Zeit anzeigen und nach einem Druck auf Start langsam blinken. Falls etwas nicht stimmt, kontrollieren Sie die Lötstellen und die korrekte Einbaulage der Teile.

8 Hasensockel

Stecken Sie die vier 4-mm-Schrauben in die Grundplatte des Hasen und das Batterieanschlusskabel durch die kleine Öffnung zwischen den Füßen des Hasen. Dann kommen vier Abstandshalter auf die Schrauben, gefolgt von Platte 2. Achten Sie darauf, dass der kleine quadratische Ausschnitt dieser Platte unter dem der Platte 1 sitzt. Dann folgen Abstandshalter, Platte 3, Abstandshalter und Platte 4. Verbinden Sie die Batterie mit dem Kabel und platzieren Sie sie im Batteriefach. Schrauben Sie dann den Sockel mit den 4-mm-Muttern zusammen.

9 Batteriekabel einlöten

Die beiden Drähte des Batteriekabels löten Sie nun an die Rückseite der Platine: Der schwarze ist der Minuspol, der rote der Pluspol. Mit der Karotte am Magnetkontakt können Sie kontrollieren, ob die Verbindung in Ordnung ist.

0 Bauch zusammenschrauben

Stecken Sie die vier 3-mm-Schrauben von vorn in die Löcher am Rand der Platine. Dann stecken Sie sie in den Körper des Hasen. Auf die Rückseite kommen zunächst die beiden Seitenteile. Der Hasenkörper muss dazu etwas gedehnt werden. Machen Sie das bitte sehr vorsichtig, damit nichts bricht, denn die Teile sind recht dünn. In den Schlitz der linken Hasenpfote muss die Karotte hineinpassen. Probieren Sie das vor dem Aufstecken der Rückenplatte auf die Schrauben aus.

Kleben Sie dann den Servomotor im Kopf des Hasen mit 2-Komponenten-Kleber ein. Das Kabel des Servos muss an der Rückseite des Kopfes herauskommen.

! Rücken anschrauben

Mit vier 3-mm-Muttern schrauben Sie den Rücken an den Hasenkörper. Die untere Kante dieser Platte ist abgeschnitten, so dass sie über die Hasenfüße passt. Achten Sie darauf, dass Sie das Kabel nicht einklemmen. Und ganz wichtig: Das weiße Schwänzchen des Hasen muss natürlich nach außen und unten zeigen!

" Vollendung

Kleben Sie das Gesicht mit 2-Komponenten-Kleber auf die Rückseite des Servos. Das Ohr stecken Sie lediglich auf die Servo-Welle. Es hält fest genug. Ein Festschrauben ist nicht ratsam, denn dann bricht bei unsanfter Berührung des Ohres schnell etwas ab. Aufgesteckt fällt es ab und nichts geht kaputt.

Jetzt ist Teeodohr III. bereit, sein Amt zu übernehmen. Geben Sie ihm die Karotte in sein linkes Pfötchen. Falls sie nicht tief genug hineinpasst, lockern Sie die beiden benachbarten Schrauben ein wenig und richten Sie die Teile aus.

Hängen Sie einen Teebeutel an sein Ohr (siehe Bild auf Seite 40) und stellen Sie die Teetasse mit heißem Wasser unter den Beutel. Mit dem Zeittaster wählen Sie die Ziehzeit (3, 5, 7, 9 oder 12 Minuten). Nach einem Druck auf Start senkt Teeodohr den Tee ins heiße Bad. Jede Minute holt er ihn einmal kurz heraus und versenkt ihn wieder, damit sich das Gebräu auch gut vermischt. Am Ende der Ziehzeit spielt er eine kurze Melodie und dann gilt: It’s teatime!

Tipp: Plexiglas-Reste

Wenn Sie Plexiglas bei einem Händler vor Ort einkaufen, fragen Sie dort einmal nach Resten. Oft fallen beim Zusägen kleine Teile ab, die in den Abfall kommen, weil der Verkauf nicht mehr lohnt. Vielleicht können Sie ein paar farblich passende Stückchen für Ihren Hasen ergattern. Mehr als 5 cm × 5 cm brauchen Sie nicht.

Übrigens können Sie uns auch Bilder Ihrer Eigenproduktionen senden. Wir berichten gerne darüber, wie Sie Ihren Teehasen gestaltet haben. Vielleicht finden wir auf diese Weise ja einen Thronfolger oder eine Thronfolgerin. Bis dahin viel Spaß mit dem Teenager und den mit seiner Hilfe zubereiteten Heißgetränken. —hgb