Ремонт заклинившего поршня ручки TWSBI Diamond 580

[ZoNdeR]

Попросили меня посмотреть данную ручку... глубокие следы от пассатижей на ручке поршня и трещины по корпусу в районе поршневого механизма сразу говорили о том, что легко не будет.)
К сожалению фото "как было" не сделал, так как надежды почти не было.
Ситуация сильно осложнялось тем, что ручка была неправильно собрана, и при выдвинутом наполовину и напрочь заклинившем поршне сама ручка поршня находилась в полностью закрученном состоянии. Соответственно место для установки ключа было недоступно.
Однако данную ручку все же удалось вернуть к жизни, а главное установить причину, по которой все это произошло. Об этом в самом конце истории)
Первым делом с ручки была скручена секция и во все места сочленения закапана WD-шка.
Потом корпус ручки и ручка поршня были плотно обмотаны изолентой и через каучуковые прокладки я начал потихоньку пробовать вращать ручку туда сюда. Тугое вращение было буквально на 1-2 градуса, но в деле сильно помогло то, что с помощью отполированного металлического стержня я еще и давил на головку поршня.
После нескольких десятков таких итераций удалось провернуть ручку поршня примерно на 3/4 оборота, что дало зазор между баррелем и ручкой поршня примерно 0,4 мм. Дальше дело не шло, было понятно что любое дополнительное усилие ни к чему хорошему не приведет. Однако 0,4 мм это уже что-то!
Ключ из жести, который рекомендуют сделать в подобных случаях был бесполезен, при такой толщине он не шибко крепче фольги.
Помогла смекалка) После разбора предстала такая вот удручающая картина.

[ZoNdeR]

Шток поршня не просто заклинил, им разворотило направляющую втулку, причем не просто разворотило, а даже порвало, спасибо пассатижам). Ну и геометрия уехала, вместо круга вышел вполне себе овал.

Прошу прощения, за качество фото.

[ZoNdeR]

Шток поршня попытался нарезать себе новую резьбу в приводе, а попытки предыдущего разбора замяли втулку в районе ключа, что создавало дополнительное трение.

[ZoNdeR]

Ну дальше все просто, правим геометрию втулок, затем берем подходящее по диаметру сверло - 6,5 мм и на нем предельно аккуратно расклепываем замятые грани направляющей прорези.

[ZoNdeR]

Излишки наклепанного металла стачиваем, подгоняя размеры так, чтобы шток входил без зазора, но с минимальным трением.

[ZoNdeR]

Заглаживаем все неровности на штоке поршня. Восстанавливаем геометрию привода (трубки), моем, сушим, смазываем, собираем.

[ZoNdeR]

Перо было плохо сведено и чуть винтом - это меньше из бед, правим, полируем немного.

[ZoNdeR]

Поделюсь хитростью, которая пригодилась в разборке. Ломал голову из чего же можно изготовить крепкий ключ, толщиной 0,4 мм. Ломал, пока на глаза не попался канцелярский нож. Сегменты лезвия имеют параллельные края.
Отламываем 2 сегмента, вставляем в прорези, зажимаем получившийся бутерброд любым инструментом, который имеет параллельное сведение губок. Я воспользовался переставными клещами (изумительный инструмент, кстати), но можно использовать и обычные тиски.

[Mauerlat]

Здесь все очень правильно и хорошо. Гуманизм и прямые руки. Очень классная работа, Иван!

[ZoNdeR]

А теперь о причинах... Я сам как владелец подобной ручки с удивлением столкнулся с полной несовместимостью родной смазки и чернил Diamine Grape. С любыми другими имеющимися было нормально, а эти просто создавали нереальное трение. Замена смазки на консистентную силиконовую для пищевой промышленности полностью решило проблему. Так вот владелец ручки тоже использовал такие чернила. Поршень заклинил, его попытались провернуть пассатижами и из за чрезмерного усилия шлицы штока поршня подмяли резьбу в тонкой трубке привода поршня.
Не возьмусь утверждать на 100%, но вероятность подобной причины очень высока, судя по рассказу владельца. Более того, когда я извлек поршень, он был в родной смазке, однако мне его не удалось протолкнуть внутри барреля даже руками, пока я тщательно не отмыл ручку изнутри.

[zavhozmk]

Иван, спасибо за подробный рассказ.
Особенно понравилось изготовление ключа из канцелярского ножа.

[ZoNdeR]

[adipocerebrum]

[ZoNdeR]

[Antoxa77rus]

Очередной очень интересный опыт, Иван, спасибо!
У меня подобная проблема возникла на Твисби Даймонд мини при 2-ой или З-ей заправке.
Тоже заклинило поршень в барреле без всяких видимых причин. Чернила были Пеликан 4001 бирюзовые. В итоге от моих попыток как то сдвинуть поршень с места шток просто вырвало из поршня.
Все таки Твисби это лотерея, благо хоть не самая дорогая.

Отдельная благодарность за упоминание системного подхода ТРИЗ.
К своему стыду даже не слышал о этом и о авторе ничего. С огромным интересом сейчас сижу и изучаю! До чего же интересно!

[ZoNdeR]

Да пожалуйста!
Если сам не рискнешь - присылай с оказией)
А ТРИЗ да, чумовая вещь! Лет 20 назад впервые услышал, увлекся... очень часто помогает в повседневной жизни, даже никак не связанной с инженерией)

[readytotalk]

Всё хорошо, что хорошо кончается)
Про заклинивание штока поршня и прочие косяки 580ALR немало сообщений, видимо эта проблема рано или поздно настигает почти любую такую ручку.
http://lenskiy.org/2021/12/modern-twsbi-diamond-580alr-prussian-blue/
Совпадение? Не думаю)
Это видимо была роковая конструкторская ошибка TWSBI - допустить трение алюминия об алюминий на мизерной площади соприкосновения, когда острый край прорези работает как резец .
TWSBI определенно недорабатывает...
Поделюсь своим опытом.
1.Для минимизации трения штока о край втулки нужно снять с него фаску и заполировать край, так, чтобы он не вгрызался, в шток, а заглаживал его. То же самое нужно сделать со всеми неровностями штока, оставшимися от фрезеровки (а они просто ужасны, как пила).
2.Самое интересное, что эта система с огромной вероятностью могла бы работать вообще без этой прорези, как например в советских харьковских АРах и Centropen. Там шток при движении двигается не только возвратно-поступательно, но и по оси, при этом ничего не проворачивается.

[ZoNdeR]

[architectus]

Прекрасный результат, Иван!

[ZoNdeR]

Спасибо, Алексей!

[readytotalk]

[ZoNdeR]

[readytotalk]

Проиллюстрирую советский конструктив. Все детали имеют аналоги.
Ручка поршня - эквивалент оранжевой трубки 2 со внутренней резьбой, свободно вращающейся в детали 3.
Цилиндр поршня - это эквивалент детали 3 в комплексе с баррелем.
Поршень - это поршень и есть.
Т.е. конструктив принципиально аналогичен, при этом в советской системе поршень по оси ничем не фиксируется. При этом усилия, передаваемого от руки на поршень, хватает для его возвратно-поступательного движения, а не только для вращения.
Вопрос - что не так с конструктивом TWSBI?

[ZoNdeR]

Элементарно же. Недостаточное трение между штоком поршня и головкой поршня. Если посадить на клей, то может и будет работать такая схема.

[readytotalk]

Почему? Если бы вращательное усилие на ручку эффективно передавалось на шток, то поршень бы двигался вне зависимости от фиксации его в головке.
Возможно, основная причина - в самой винтовой передаче, а именно в заедании грубой алюминиевой резьбы штока, только уже внутри металлической оранжевой детали 2. Снизится трение в ней - всё будет ОК. При случае попробую.

[ZoNdeR]

Вот вчера был вопрос как подкрутить разболтавшийся клип на данной ручке. Рассказываю.
Для начала из колпачка надо извлечь серый внутренний колпачок (он просто сидит на малом трении), это несложно сделать обычным карандашом. Если не получается то достаточно на карандаш намотать скотча или изоленты липким слоем наружу и уже им вытащить.
Под колпачком обычная шестигранная гайка, проблема в том. что к ней достаточно сложно подобраться, нужен трубчатый ключ. Изготовить его не сложно, вот тут я описал примерный процесс. В данном случае даже проще нужно взять аналогичную гайку или шестигранную биту (ключ Аллена) подходящего размера.
К сожалению я на память не помню размер данной гайки, но её несложно измерить с помощью... пластилина. Технология тоже предельно простая, на торец карандаша приклеиваем шарик из пластилина и снимаем слепок с гайки. Измеряем полученный слепок.

[farphorcat]

[AstorS]

Ничего не предвещало беды.
Перед очередной заправкой поршень одной из любимых TWISBI Eco с пером 1.1 застрял в нижнем положении.

Очень пригодилась описание на форуме и дополнительная статья https://www.jetpens.com/blog/How-to-Disassemble-and-Reassemble-TWSBI-Fountain-Pens/pt/959

Хорошо, что поршень был внизу, даже не знаю, как выкручивать хвостовик для доступа к пазам установки комплектного ключа при выкручивании механизма.

Как будто, в TWSBI знали о рисках и вложили ключ с силиконовой смазкой.

[ZoNdeR]

Это хорошо, что все получилось! Правда комплектную смазку я бы не рекомендовал, весьма похабно себя ведет с некоторыми чернилами, уж лучше не сильно густую силиконовую для кофемашин или вообще silicot.

[readytotalk]

TWSBI прикладывают смазку прежде всего для регулярного обслуживания, зная про возможность заклинивания поршня, там же резиновые уплотнения ое колечки).
Эта смазка очень среднего качества, вероятно с всякими растворимыми примесями, которые меняют поверхностное натяжение чернил, начинаются хардстарты, нестабильная подача... На прозрачных ручках хорошо видно, когда внутри барреля чернила плохо смачивают стенки, образуя капли.

А в случае с алюминиевым поршнем она вообще вредна, поскольку не имеет противозадирных свойств).