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中空アーム空気チャーン:クリームに空気を送り込む回転式ダッシャー
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Emma

作成者

Emma

6. 10月 2026SE
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中空アーム空気チャーン:クリームに空気を送り込む回転式ダッシャー

ジョンソンとルイスは、「回転するダッシャーによって攪拌されると同時に、大気中の空気の流れを混ぜ合わせて」攪拌しました。 イリノイ州スプリングフィールドのウィリス・H・ジョンソンとトーマス・ルイスは、1848年5月9日付けの米国特許5,561号を取得しました。これは、直立したダッシャーシャフトが中空で、上端近くに空気を取り込む穴があり、空気が下端の中空アームを「通り抜ける」大気式チャーンのものです。アームの先端は斜めに切り落とされており、正しい向きに回すと、空気がアームの後ろに引き込まれ、「多数の小さな気泡となってクリームの表面へ上昇」します。ホイールとピニオンで高速に回転させます。 このリングでは、アームに必要な速度を見積もり、一体型の中空ダッシャーを印刷し、瓶に取り付けてバターを作ります。
中級者
約2時間、印刷時間を含む

手順

1

腕がどれくらいの速さで回る必要があるか

Jupyter ノートブックを読み込み中…
2

クリームに入る前の空気

埋め込まれたブループリントは、バケツで空気を運び下ろします。ジョンソンとルイスは、それを中空のシャフトに引き下ろし、アームの先端から外へ送り出します。
3

US 5,561 を読む

「アーム C' C' は垂直シャフトの下端の反対側から突出しており、図 3 に示す矢印の方向に回転させたときに、中空アームから空気が妨げられることなく流れ込むよう、その端部は斜めに削がれている。これにより、クリーム内でアームの後方に部分真空が形成されうる。」
4

ダッシャーを印刷する

中空のダッシャーを一体で直立させて印刷し、腕の下にサポートを付けてください。下部まで貫通する230 mmのシャフト、角い頭部付近の4つの空気穴、斜めの端面を持つ2本の中空の腕です。上部の穴から息を吹き込み、穴が通っていることを確認してください。ステップとクランクアームも印刷してください。PETGで、積層厚0.2 mm、インフィル30 %、壁4本で印刷してください。初回使用前に洗浄してください。

このステップの材料:

PETGフィラメントPETGフィラメント1 個

必要な工具:

FDM 3D プリンターFDM 3D プリンター
5

ディスペンサーを印刷する

手順4に記載されたとおりに印刷したディスペンサーです。
デザインファイルSTLCC0 - Free
6

ステップを印刷する

ステップ4の説明どおりに印刷されたステップです。
デザインファイルSTLCC0 - Free
7

クランクアームを印刷する

ステップ4で説明したとおりに印刷したクランクアーム。
デザインファイルSTLCC0 - Free
8

瓶に取り付ける

背の高い広口瓶の底の中央にあるステップ(台座)をシリコーンで固定します。蓋の中央にシャフト用の穴を開けます。ディッシャーを蓋の穴に通してステップに立て、空気穴が蓋より上に来るようにし、クランクアームをその頭部に押し付けます。

このステップの材料:

ガラス瓶ガラス瓶1 個
シリコーンシーラントシリコーンシーラント1 個

必要な工具:

コードレスドリルコードレスドリル
ドリルビットセットドリルビットセット
9

ハンドル

クランクアームに硬材のダボ製ハンドルを接着します。

このステップの材料:

堅木のダボ堅木のダボ1 個
木工用接着剤木工用接着剤1 個

必要な工具:

手のこぎり手のこぎり
紙やすり紙やすり
10

3Dでの製作

FreeCADモデル(特許のものではなく、本製作物のもの):瓶を切り取って、段付きの中空ダッシャーが立っている様子、その基部にある斜めの端を持つ2本の中空アーム、蓋の上の上部近くにある空気穴、そしてクランクを示しています。
デザインファイルBLENDCC0 - Free
11

バターを回して作る

生クリーム700mlを注ぎ、温度計で確認しながら約15°Cになるまで静置する。クランクを、腕の開いた先端が後ろに流れるほどの速さで力いっぱい回し、泡の出方を見ながら、バターができるまでの時間を計る。手回しでは手帳に書かれた速度には届かないので、泡はほとんど出ないと覚悟しておくこと。そのために、軸には小さなピニオンと大きなホイールによる歯車が組み込まれているのだ。バターミルクを捨て、冷水を加えて少し攪拌し、水が澄んで透明になるまでこれを繰り返す。ひとつまみの塩を混ぜ込み、バターの重さを量る。
ステップ 11 - Image 1

このステップの材料:

生クリーム生クリーム700 ml
粗い海塩粗い海塩1 個
水水1 個

必要な工具:

差しっぱなしのプローブ温度計差しっぱなしのプローブ温度計
ストップウォッチストップウォッチ
デジタルキッチンスケールデジタルキッチンスケール
ステンレス鋼の大きな混ぜ鉢ステンレス鋼の大きな混ぜ鉢
12

シャフトに気泡やクリームが入らないこと

中空アームのエアチャーン(空気撹拌)のトラブルシューティング。

Flow

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13

歴史と正直な限界

イリノイ州サンガモン郡スプリングフィールドの **Willis H. Johnson と Thomas Lewis** は、1847年11月26日付で出願し、1848年5月9日付で米国特許 5,561 を取得した。シャフトはカバー上のフレーム内の軸受で回転し、ウインチ上のホイールに噛み合うピニオンによって駆動された。「ピニオンはホイールよりはるかに小さい」。彼らは、バターが「他の既知のどの攪拌機よりも早く形成される」と主張した。これは彼らの主張である。彼らは「中空の回転シャフトと放射状アームの組み合わせた作用によるバター製造の工程」を請求した。 **正直な限界。** 瓶と印刷されたダッシャーが彼らの攪拌機の代わりを務め、私たちのクランクは彼らのホイールとピニオンを介さずシャフトを直接回す。そのため、ノートが予想するアームから空気が抜ける速度よりかなり低い速度で動作する。この製作品は中空シャフトと斜めの端部を示しているが、その全効果を再現してはいない。ノートの速度は推定値である。FDM 印刷物は層の線に食品を保持するため、よく洗浄し、摩耗したら交換すること。あなたの時間と重量が結果である。

材料

8

必要な工具

9

設計ファイル

4

CC0 パブリックドメイン

このブループリントはCC0で公開されています。許可を求めずに、自由にコピー、修正、配布、あらゆる目的で使用できます。

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