摘要
本文记录了一次鼠标滚轮损坏的维修过程。经拆解发现,滚轮与编码器连接的中心轴从根部断裂。由于原装配件价格接近鼠标本体价值,作者决定采用 3D 打印方式自制替换件。初步尝试使用开源模型失败后,使用游标卡尺对原件进行尺寸测量,并重新建模。在打印过程中,分别测试了纵向与横向两种打印方向,并对比其在结构强度、表面质量和安装适配性方面的差异。最终选择纵向打印方案,以获得更好的使用手感与精度表现。经过一周实际使用验证,打印件运行稳定,验证了 3D 打印在日常电子产品维修中的可行性与实用价值。
声明:本博客由作者完全原创撰写,未使用AI辅助。但标题和摘要部分系ChatGPT根据全文内容总结生成。
故障现象初探
同学给笔者一个鼠标,说是滚轮坏掉了。笔者简单测试后发现,左右键和中键点击都正常,但滚轮滚动时完全没有刻度感,明显异常。本来以为是编码器坏了,但是拆开之后发现,鼠标滚轮连接编码器的那个轴从根部断开了。
图1 原滚轮,可以看到中心轴已经断裂
上淘宝网查询,该鼠标型号的原装滚轮,大约是10元左右包邮。这鼠标都不一定值20块,还花10块钱买滚轮吗?那是不可能的。正好一个认识的老师有3D打印机,并且笔者也有3d建模与打印的经验,因此决定直接3D打印一个。
一开始,笔者从拓竹模型库找了一个M275滚轮的模型,但是打印出来很不合适,不太理解原作者是如何打印并成功使用的。之后,笔者自己用游标卡尺测量原滚轮的尺寸,进行了一个建模。
打印方向对比分析
值得注意的是,滚轮打印时的朝向对成品的使用体验有很大影响。以下是笔者在实际打印过程中对比两种方向所得的结论:
纵向打印(滚轮中心轴垂直于平台):
优点:滚轮外观和与手指接触面质量最高,且中心轴圆度高。
缺点:中心轴强度不足,在拆除支撑结构和安装过程中容易折断,因此需要格外小心。
横向打印(滚轮中心轴平行于平台):
优点:滚轮中心轴强度好。
缺点:滚轮外观和与手指接触面质量差,尤其是打印的最底层会出现明显的层高纹理,严重影响手感。
且中心轴圆度低,粗半轴还能凑合用,细半轴(编码器方向)甚至呈方形。
笔者最终选择了中心轴纵向打印。安装时小心一些,经过一周使用未出现滚轮中心轴断裂情况。
图2 用游标卡尺测量尺寸后建模的3D图,其中左一为“中心轴横向打印”,右一为“中心轴纵向打印”。
图3 纵向打印后的滚轮,表面平整
图4 横向打印底面层高纹理明显,影响手感。
图5 明显可见横向打印后中心轴圆度严重不足
图6 打印件安装至鼠标后的整体效果
总结
本次维修过程中,打印方向对滚轮强度与手感的影响非常明显,中心轴的圆度、支撑设计、拆装顺序等细节都直接影响最终效果。这种小项目虽然简单,但也很适合用来练手调试打印参数和验证模型思路。