[CM] IBM Model 30 (1987) - Core i7-9700K Edition

Hoe het allemaal begon
Enkele keren per jaar organiseren we met een groep vrienden een kleinschalige LAN party van +/- 30 man. De afgelopen jaren zag ik steeds meer 'bling bling RGB' monsters om mij heen verschijnen en voelde dat ik iets moest doen om toch nog een beetje indruk te kunnen maken op de komende LAN partyMijn oude systeem was nog lang niet versleten en de eerste upgrade die ik gepland had was de Geforce GTX 1060 te vervangen voor een nieuwe beestje. Dit is uiteindelijk nog niet gebeurd vanwege enkele 'verplichte' investeringen gedurende het project.
De inspiratie kwam toen ik in mijn opslag aan het rondneuzen was en mijn IBM Model M toetsenbord tegenkwam. Dit stuk nostalgie triggerde direct mijn gevoel om een "sleeper pc" te bouwen.
De donor behuizing
Het kiezen van de juiste behuizing voor deze taak bleek een flinke uitdaging te zijn. Mijn eerste plan was om een oude 486 AT behuizing op de kop te tikken met de vertrouwde turbo knop en LED display. Deze kasten zijn tegenwoordig echter lastig te vinden en welke er te krijgen zijn kosten direct een flinke smak geld omdat de oude hardware er in de meeste gevallen niet uitgehaald is.Plan twee was om een oude IBM Aptiva behuizing te vinden, zowel een staand als liggend model zou voldoen zolang dit maar echt IBM style was met het blauwe accent erop.
Mijn zoektocht hierbij leverde mij 1 mogelijke behuizing op maar ik werd hierbij op het laatste moment overboden.
Terug naar de tekentafel..... of toch niet...
Mijn oog viel in google images op een kast waar ik nog helemaal niet aan had gedacht. Een echte IBM Model 30. Na enkele marktplaats,ebay en google searches kwam ik bij toeval uit op een oud topic hier @ GoT waarbij mede Tweaker @Waterbeesje het had over zijn verzameling vintage systemen.
Waterbeesje had een Model 30 Type 8530-21 (CPU: 8086) behuizing liggen met wat schade aan het voorpaneel en waterschade in de linker voorhoek van het staal.
Na een ritje van 1.5u naar Zeeland, een goede bak koffie en gezellige gesprekken met Waterbeesje stapte ik de auto weer terug in naar huis met de start van mijn nieuwe PC build.




Het eerste meetwerk
De eerste uitdaging die mij te wachten stond was om uit te vinden of alles ging passen in deze compacte behuizing. Een van de vereisten was dat de CPU waterkoeling zou krijgen. Of dit een 1x120mm of 2x120mm radiator ging worden was afhankelijk van de beschikbare ruimte.Nadat ik met de centimeter alle maten van de behuizing had opgemeten heb ik hiervan in Fusion360 een snelle mockup gemaakt. Dit was de start van mijn pas/meetwerk aan onderdelen.
Ik moest voor deze build zo compact mogelijke onderdelen vinden dus ben begonnen met de afmetingen te noteren van de fabrikant bij de onderdelen en deze als blokken in Fusion360 te tekenen om zo hiermee te kunnen schuiven:
Vanuit mijn oude systeem heb ik de volgende hardware gerecycled:
- Corsair Vengeance 16GB 3000mhz DDR4
- MSI Geforce GTX 1060 6GB OC
- Intel Core i7 7700K
- ADATA XPG SX8200 Pro NVME 1TB M.2 SSD 2x
- Aqua Computer kryo M.2 Harde schijf Koelplaat 2x
- Cooler Master MasterLiquid ML240L RGB
- Thermaltake Gaming PCI-E 3.0 X16 Riser Cable
- Thermal Grizzly Conductonaut 73W/m·K 1g heat sink compound
- SteelSeries QcK Mini
- Noctua NF-A8 PWM, 80mm
- Corsair SF600 Platinum 600W PSU / PC voeding
- Asus PRIME B360M-A moederbord socket 1151 (Het meest compacte Micro ATX moederbord dat ik kon vinden)

Ik dacht hiermee compleet te zijn maar had even niet goed opgelet. Mijn oude Core i7-7700K was niet meer compatible met dit moederbord, dus de lijst heb ik verder uitgebreid met een nieuwe CPU en nog een extra kleine ventilator:
- Intel Core i7 9700K processor
- Noctua NF-A4x20-FLX
Gelukkig stelde Ebay mij hierbij niet teleur en heb ik exact dezelfde kabel gevonden, exclusief merknaam, in het mooie formaat van 15cm lengte ipv 30cm.
Aangezien de behuizing zijn lucht weg/aan moet voeren via de onderkant moest de kast hoger komen te staan dan origineel. Hiervoor heb ik 4 mooie rubberen voetjes besteld waar de kast op komt te staan.
Het bepalen van de airflow richting was op zichzelf een uitdaging, ga ik de lucht via de radiator aanzuigen en stuur ik deze verwarmde lucht door de kast heen en via de zijkant eruit? of wil ik juist de lucht via de intake aan de zijkant aan laten zuigen en via de radiator onderlangs eruit? Warmte gaat omhoog en optie 1 klonk aan het begin logischer. Echter vanwege de plaatsing van de videokaart en de warmte welke deze kwijt moet ben ik toch gegaan voor optie twee, waarbij onder de videokaart een kleine intake fan van 40mm komt te zitten en de hitte van de kaart bovenlangs via de sleuf eruit kan en aan de andere kant wordt afgevoerd door de radiator.
Het strippen van de behuizing
Met de hardware binnen kan het strippen (van de behuizing :P) beginnen. Alles wat ruimte innam of de airflow belemmerde moest eruit:





Ook het frontpanel moest eraan geloven:

Aangezien het moderne moederbord een compleet andere set aansluitingen heeft en dit niet meer passende is op de sleuven van het oude mobo moet ook de achterkant eraan geloven. Idem dito voor de voeding waar ik een SFX model voor heb genomen ivm de kleine footprint:







De metalen brug ter versteving van de kast moest er ook aan geloven. De videokaart zat hier tegenaan geklemd en dit zou voor kortsluiting zorgen.

Dit was tevens ook het moment waarop ik bij mijzelf dacht "help waar ben ik aan begonnen".
Het zaagwerk was echter nog niet klaar want de radiator moest zijn plek in de behuizing ook nog krijgen:




De onderkant van de kast krijgt als eindafwerking 2 nette 120mm stoffilters geplaatst om de grove afwerking van het zaagwerk te verbergen.
Na het verslijten van 3 zaagbladen en het stofzuigen van mijn halve woonkamer vol metaalvijlsel (Nadeel van een woonoppervlak van 37m²) waren de eerste aanpassingen aan de kast voltooid.
Plaatsen van de voeding
De nieuwe voeding is op dezelfde plek gemonteerd als de oude voeding. Voor deze oude voeding zitten in de bodemplaat twee "sleuven" waar deze normaal inschuift en met een schroef wordt vastgezet. Aangezien ik dit design erg netjes vond heb ik besloten de nieuwe voeding volgens eenzelfde wijze te monteren. Na enkele uren 3d designen en 3 iteraties te hebben geprint heeft dit een perfect bracket opgeleverd waar de voeding ingeklemd zit. Met 2 schroefjes word de bracket op zijn plek gehouden aan de bodemplaat en het achterpaneel:




De speling tussen het moederbord en de voeding is slechts 1mm. Soms moet een mens een beetje geluk hebben :D.




Plaatsen van het moederbord
Aangezien de schroefgaten van het oude mobo niet overeen kwamen met het moderne mobo moest ik hiervoor een oplossing bedenken. De eerste optie was gaten boren in de onderkant en hier de schroeven indraaien. Dit zou echter een lelijke onderkant opleveren waar alle schroefjes zichtbaar zouden zijn en dat vond ik niet wenselijk.De tweede optie was het aanslingeren van de 3D printer: en kleine standoffs printen waarop de stalen busjes kwamen:



En met epoxy op de plaaten gelijmd:

Om het moederbord en de busjes op de juiste plek te krijgen heb ik de busjes op het moederbord geschroefd en de onderkanten hiervan voorzien van 2 componenten epoxy lijm. Het moederbord heb ik hierna op zijn plek geduwd en de lijm een avondje laten uitharden.
Het resultaat is een set perfect geplaatste afstandshouders.
De backplate van het moederbord paste niet in de behuizing door de krappe ruimte naast de voeding. Dus ook deze moest geloven aan enkele kleine modificaties:


Herstel van het voorpaneel
Het voorpaneel had een gebroken hoekje in het plastic, gelukkig had Waterbeesje alle stukjes bewaard en aan mij meegegeven. Met behulp van wat transparante epoxylijm en een paar stukjes tape heb ik de hoek weer zo goed als nieuw weten te krijgen:


De klikjes van de floppy bay waren afgebroken, deze heb ik met de 3d printer nageprint en daarna op de plek van de oude klikjes de nieuwe vastgelijmd.

Herstel van de deksel
De deksel van de behuizing heeft bij de 4 schroefpunten elk een "busje" zitten van +/- 7mm waar de schroef doorheen geleid wordt en uiteindelijk de deksel mee vastzet. 1 van deze busjes was uit het plastic gebroken en niet meer aanwezig.Ik heb een busje opgemeten welke nog heel was en deze op de 3D printer uitgeprint en daarna met 2 componenten epoxy op de lege plek vastgezet. Dus dit is ook weer zo goed als nieuw!


De backplate en zijn plastic broertje
Één van de mooie dingen aan de Model 30 behuizing vindt ik het dubbele backpanel dat IBM gebruikt. Dit betreft een dikke plastic achterkant welke met klikjes op het stalen framen gemonteerd zit:
Ik heb in Fusion360 een mockup gemaakt van dit paneel en hier een nieuwe van ontworpen die op de achterkant wordt geplaatst. Deze is in 2 delen geprint en daarna aan elkaar gelijmd in het midden (mijn printer is net te klein voor de hele lengte erin te laten passen).

Aangezien dit meetwerk deels natte vingerwerk is geweest ivm het plaatsen van de videokaart en de ruimte die de connectoren nodig hebben kostte dit mij een paar iteraties om het juist te krijgen:

Gelukkig is dit gelukt en heb ik het nieuwe achterpaneel nu perfect passende met onder de PCI sleuven ruimte voor een 40x20mm fan.



Spuiten van de behuizing
Nu al het basiswerk aan de kast klaar is moet er wat gedaan worden aan de roestschade en de binnenkant van de behuizing. Ik heb besloten om de behuizing te spuiten met 2 componenten RAL9010 witte autolak. Zo gezegd zo gedaan:
Om te voorkomen dat er vliegen etc op de behuizing komen tijdens het werk, en in verband met de afwezigheid van een balkon/eigen achtertuin heb ik de behuizing gespoten in de douche van mijn badkamer.

De grondverflaag:

Dit ging zeer goed en was zo gepiept, met een gasmasker op, ventilatie op maximaal en na elke 10 seconden spuiten even een kleine 5 minuten break om de dampen te laten afvoeren (en te zorgen dat ik geen explosief mengels krijg in de badkamer) was de grondverf laag klaar.
De autolak was echter een ander verhaal. Ik had onderschat hoe erg deze verf verschilt kwa spuitnevel. Na de eerste laag te hebben aangebracht voelde ik mijn sokken vastplakken aan het plastic zeil op de vloer. De spuitnevel van de autolak was veel "dikker" en bleef langer zweven in de lucht waardoor dit echt overal op terecht kwam.
Aangezien ik al halverwege het spuitproces was heb ik besloten het toch af te maken. Daarna heb ik met een heleboel aceton gelijk mijn vloertegels en wasbak afgenomen. Met elke veeg over de vloer met aceton trok ik er een witte waas aan verf vanaf.
Wat hebben we geleerd? Toch maar weer gewoon buiten het spuitwerk doen de volgende keer!
Het resultaat mag er gelukkig wel wezen, de kast heeft zijn stalen tint verloren en is nu mooi wit:

Het vullen van de behuizing
Het grote moment is dan toch echt eindelijk aangebroken en we kunnen beginnen met het definitief plaatsen van de onderdelen in de behuizing!

Tijdens het plaatsen liep ik tegen 2 problemen aan met de videokaart. De eerste was dat er geen steun was voor de kaart en deze dus met het volledige gewicht hing aan het bracket van de PCI sleuf. Dit was zo opgelost door wederom met de 3D printer een instelbare steun te desigen en printen:




Het tweede probleem was dat de deksel van de kast van plastic is met een stalen plaat erin om de EMI straling te beperken. Deze stalen plaat zou bij het dichtdoen van de behuizing vol op de printplaat van de videokaart duwen en dus garantie voor magische rook zijn.
In Fusion360 heb ik hierop een simpele plastic cover gemaakt voor bovenop de videokaart. Deze is hierna met 4 kleine stukjes dubbelzijdig hittebestendig tape vastgezet op de bovenkant van de kaart:


Nadat ook dit probleem was opgelost kon ik door naar de volgende stap: Kabelporno!

De modulaire voeding voldeed op de meesten punten aan de noodzaak om de kabels weg te kunnen werken. Echter moesten er een paar nieuwe kabels in de behuizing worden gemaakt, verlengd en aangepast:



De PCIE power header van de videokaart zit zo dicht tegen de behuizing aan dat deze hierdoor niet dicht kon. De oplossing was om een haakse PCIE power header te plaatsen. Na heel veel zoekwerk bleek deze nergens te koop te zijn (los van wat flimsy gemaakte versies op Ebay). Bij toeval kwam ik op een website uit voor server onderdelen en bleek hier een kabel te bestaan voor een specifiek model server waarbij de connector haaks was. 30€ verder en ik had dit kabeltje in huis.
Om de kabel op mijn voeding passende te krijgen en direct het probleem op te lossen van een net te korte kabel naar de videokaart toe heb ik een PCIE 8 pin verlengkabel gekocht. Aangezien ik een 6 pin aansluiting nodig heb, heb ik 2 aders van de 8 pin kabel verwijderd met behulp van een molex repin setje. Daarna heb ik op de haakse header netjes de 6 kabels gesoldeerd en de sleeve weer goed geplaatst:

De kast kan nu eindelijk dicht zonder dat de kabel dit tegenhoudt.
De Powerswitch en HDD LED
Twee elementen wilde ik kosten wat kost behouden in de behuizing. De eerste was de nostalgische powerswitch. Het "clunk" gevoel was niet makkelijk te realiseren maar een satisfying klik bij power on wel.Ik heb van de oude schakelaar een momentary push button gemaakt door een hefboom schakelaartje precies op de juiste plek te zetten. Hiermee valt de schakelaar altijd netjes terug in de uit positie en voel/hoor je een klik zodra je hem flikt naar de on positie.

Met de 3D printer heb ik een kleine mount geprint voor de schakelaar om deze met epoxy op zijn plek te lijmen. De schakelaar kan hierdoor altijd vervangen worden mocht deze defect gaan.



De behuizing heeft van nature geen powerled (ook niet echt nodig met een grote I/O schakelaar in oranje op de voorkant :D). Op de plek waar normaal de HDD zit is wel een plek voor de HDD LED beschikbaar. Deze LED zat vroeger in de HDD zelf en hiervoor moest dus een nieuwe montage mogelijkheid komen:




Met de 3D printer heb ik een haaks frame gemaakt waarin een 5mm led past. Door van de zijkant naar het glaasje te projecteren geeft dit een mooi vol/egaal licht aan de voorkant:

De keuze voor een kleur was tussen rood, oranje en groen. Uiteindelijk heeft rood het gewonnen na wat uitvraag bij vrienden wat zij het mooist passende vinden bij een oude PC.
Plaatsing extra 80mm fan
De eerste testrun van de PC met de deksel dicht was veelbelovend, voor de zekerheid heb ik uiteindelijk nog een extra Noctua fan geplaatst bij de luchtsleuven aan de linkerkant welke direct koude lucht richting de radiator blaast. Dit heeft als resultaat geleid tot iets lagere temperaturen van de chipset omdat de airflow hierheen ook beter gestimuleerd lijkt te worden.
Temperatuur metingen onder stress
Met de deksel dicht heb ik de PC eerste een testje laten draaien met Prime95, hierbij bleef de CPU onder de 65 graden onder maximale belasting. Zodra de belasting stopte was deze binnen enkele seconden weer terug naar 40-45 graden.De videokaart stresstesten kon ik uiteraard met een 3D mark test doen. Echter had ik zin in een potje te gamen met mijn oude Model 30 en besloot ik met de HW monitor op mijn andere scherm een paar ronden PUBG te spelen met vrienden. De videokaart wordt hierbij voor de volle 100% belast en dit was dus gelijk een goede stresstest om te zien hoe de PC presteert onder "normale" omstandigheden.
Na +/- 1 uur gamen is de GPU maximaal 76 graden geworden waarbij volgens de specificties thermal throttlingpas optreedt bij 83 graden. Voor het formaat van de behuizing ben ik hier uiterst tevreden over!
Het eindresultaat
Dit is het moment waarop jullie hopelijk hebben zitten wachten. Het eindresultaat van +/- 1 maand aan dagelijks modwerk aan de behuizing! Ditmaal geen soms iets onscherpe foto's welke tussen het modprocess door zijn geschoten, maar wat strakke foto's van de binnen en buitenkant!









De verlichting kan dmv de Asus software uitgeschakeld worden voor de echte vintage look (zo gaat hij ook mee naar de komende Lan party tot bekend is wat erin zit, daarna gaat de feestverlichting aan
Afgezien van het toevoegen van een raampje in mijn AMD Athlon vroeger is dit mijn eerste echte casemod tot heden. Ik ben uiterst tevreden met het resultaat en heb een mooie leerweg doorgemaakt voor toekomstige casemods

edit:
Woops, [CM] tagje was weggevallen voor de topic titel, moderator alvast even gedmed
Woops, [CM] tagje was weggevallen voor de topic titel, moderator alvast even gedmed