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加工不出来,我就画着玩(系列一)

2023-05-19 16:58 作者:andyc36  | 我要投稿

    写在最前,本文为小主机diy随笔,没有中心思想。主要是研究和探讨小主机的设计与实现。如果你不想看那么多废话,只对小机箱有兴趣,可以从分割线开始看。当然,up非相关专业和从业人员,如有错误或者不专业的观点,还望大家不吝赐教!

    B站小伙伴们好,时隔一年我又来了。上次弄个东西比较现实,大伙也都基本实现了。这次搞点不太现实的。

    一直以来,up对小主机都是非常情有独钟的,尤其是横置超薄小主机。玩小主机就离不开一个让人津津乐道的玩意,itx。这不,年初一咬牙整了块非常不错的板子:

到货两个盒子,其一个装配件,包括高低挡板、两条sata线,两条串口延长线什么的。

    

这个装主板的盒子就夸张了,比matx主板还大!哈哈哈。卖家真的很贴心,知道我想要什么
还送一块32G的U盘。好了,开箱完成!

小擎擎imb-x1233-wv,板载两个2.5G网卡(其中一个支持vPro远程管理),4个m.2接口(其中3个支持nvme m.2硬盘),一个pci-e 4.0x16标准插槽(支持拆分2x8),如此高的集成度,把PCH都给挤到背面去了!

细心的小伙伴会发现背面还有一个sim卡槽和一个eDP接口,这不得整个带屏的4G软路由?

    都说自古妖擎出华板,这伙技术在设计方面也要走火入魔了。当然,向他们的专研精神致敬!吾等自当向他们学习,再加上有了好马,还缺个好鞍呢!所以up也学习了sw设计,看看能不能也整个活出来。

    在我看来一台好看的小主机应该是怎样的呢?

    首先外形方面:小机箱的长宽高三个维度,在其中两个形成黄金比例的情况下,第三个维度自然是越小越好了。对于横置小主机来说,自然是越薄越好看。

    其次材质方面,自然是一体成型>型材拼接,方管拼接>六面拼接,全铝>不锈钢>abs3D打印,零件少>零件多。当然从这方面讲,肯定是越好看越贵了。

    最后细节方面,螺丝内装,pci-e挂耳下沉,wifi天线内置等等,见仁见智吧。

    以上是我个人见解,如果大家有不同意见欢迎留言,一起探寻完美小机箱。

    在此之前,为了搞出超薄机箱,up把散热器也改了:

这款散热器高22mm左右,全长136mm,基本上可以把主板覆盖一半,这样以来cpu的热量就能通过长长的鳍片排到主板边缘;

    然而这款散热器买来是没法直接用的,因为只有115x的扣具,没有1700的。小伙伴都知道这俩扣具不一样,一个是75mm孔距,另一个是78mm的。然后,定制扣具的价格你懂得。但这怎能难倒心灵手巧的up呢?俺灵机一动,把扣具砸平,不就把孔距从75mm延伸到78mm了吗?

然而新的问题又来了。热管和cpu内存槽之间的一个电感冲突了,大约有1mm。看来只能拆管加铜片了!

将一块1mm的铜片剪出合适大小,再用粗细两种砂纸磨平
注意铜片和底座之间最好用低温锡焊接填充,中温锡焊接难度很大,导热胶效率远远不如锡
up设备简陋,一把破风枪开到500度才得以融锡
再如法炮制将底座和热管焊好,打磨底座,收工!
完成安装,完美!
经测量,主板到散热器顶部共30mm,超薄小主机有戏!


其实在上一张图中,有细心的小伙伴会发现散热器扣具和主板之间是通过铜柱相连的。那没办法,扣具在砸平后就变高了,螺丝又不够长。为此up刚好又逛到了一块个性的1700背板:

网图侵删。这块背板替换原装背板后,配合4颗变径铜柱,刚好把扣具问题解决了。
而且这块背板还有效避开了会干涉的元器件

为此,小主板的cpu散热器改造完成啦!该专心折腾小机箱啦!然后

============================华丽分割线============================

    在几个夜晚的思索中,up就设计出了这么个玩意儿:

机身宽300深190高55

这个高度感觉对于双PCI-E位来讲,已经是极限了。上下板各厚3mm,内部有效空间高度就只有49mm。

转向拆分卡高40mm,留出的操作高度还有9mm。

cpu散热器背板高6mm,背板下沉1.5mm抵去主板的1.5mm厚度,还有3mm。

pci-e插槽底座高3.4mm,如此以来还超出0.4mm的预算。这个问题好解决,在顶盖的拆分卡位置开1mm的槽就行了。不过不知道为什么我在干涉检查中没发现这个问题,可能是设计时间太分散,参数标错了。此处留坑。

总之,高度到达极限了。如果用3D打印的话,这个高度应该还要增加以保证机身强度。

x16转2x8转向拆分卡,总高40mm

    如果前面板不设计USB,深度可以进一步压缩。如果两侧不设计风扇,宽度可以进一步压缩。

此处背板做加厚处理,从而使得pcie挂耳不会凸起。

哎!实在受不了那种挂耳凸起的造型。然而市面上绝大多数机箱都是凸起,除了为数不多的品牌机机箱。我觉得这一块成本造价提升应该是整个机箱里最高的地方。

上盖与底板采用嵌入式设计,可以省去两颗螺丝。
整机爆炸视图

细心的小伙伴会在这里看到前面板左右下角各有一个孔,这是为了实现内装螺丝而设计的:

用一把超长螺丝刀从前捅到后,把上盖和底座通过两颗螺丝从里面固定在一起。

    这款机箱从画第一笔开始到现在,已经经历了大概一周。当然因为要上班要带小孩,时间很琐碎。而且作为sw新手和机箱设计新手,光是测量实物、查找相关文档以及上网找模型就花去大半时间。剩下时间就是把底部散热孔阵列出来就完工了。

ps:顶盖和前面板是一定不会开孔的。留着刻画图案多好!

    总之,这种极简主义构造的机箱,应该是我心目中的完美机箱了。

    但是!光做出来有个屁用啊。要完美实现,目前最好的方式就是全铝cnc加工。而且要加工两块。有没有加工大佬帮忙看一下做出成品大概费用,太贵就只能3D打印了。

    当然更大的可能,还是妥协了,做下一版机箱吧!!!

    最后,对于这种外型的机箱,我认为外置电源是最好的方案,无论是使用dc供电主板,还是使用靠谱点的dc-atx模块。

首先市场上任何标准规格的电源都会打破这种机身的三围比例,要么造成空间浪费,要么使得比例失调。

其次从便携角度来讲,在氮化镓的技术加持下,现在小功率的DC电源可以做得很小了。

什么,你说要大功率的电源?那就不好办了。不过这个体积的机箱,装大功率显卡也不现实吧。

    还有就是硬盘方面。如果不装双槽显卡的话,应该是还可以抠出来一个2.5寸硬盘的位置的。当然,我是不考虑了。因为这版机箱为这块主板设计的,3个nvme m.2硬盘够我用啦!

好了不说了,编不下去了……

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