Куб на микрофон

Подписаться на 3Dtoday
anide
Идет загрузка
Загрузка
25.12.17
1269
10
печатает на RepRap
3D-печать
12
Добрый день, дорогие друзья! Мне недавно сказали, что лучше не показывать в видео идеальную деталь, а отобразить весь процесс работы с проблемами и браком, которые возникают при проектировании. У нас в клубе технического творчества как раз недавно разыгралась производственная драма, которой спешу поделиться. :)
Перед нами стояла задача сделать при помощи 3D принтера куб на микрофон для информационного агенства «Красная весна».
3749db1534c10b64066857e5d32ac12d.jpg
Куб, как водится, был спроектирован в программе трёхмерного моделирования Blender 3D.
3599a06bafe003afabea6174a6419c96.jpg
Он должен быть белого цвета, с красной надписью и чёрными линиями снизу.
Включает в себя четыре плашечки, и корпус из двух половинок. Между половинками прокладывается поролон, с отверстием в центре для микрофона.
32209f046062849c03546006aa223691.jpg
Каждая плашечка, в идеале печатается несколькими слоями. Сначала белым пластиком печатаются внешние два слоя с отверстиями под буквы и элементы логотипа. Затем красным пластиком впечатываются в нужные места все красные части. Потом черным пластиком все чёрные. И два завершающих слоя белым пластиком придают прочность и надёжно склеивают предыдущие слои между собой.
fc294895e1f12cc15007047a479404b7.jpg
Однако встала проблема! У нас есть белый и красный PLA пластик, но чёрного нет, есть только чёрный ABS. PLA более легкоплавкий и требует меньшей температуры плавления. Если втыкать шнур ABS, после PLA и наоборот то буквально сразу печатающая головка засорится. Тогда только разбирать принтер, промывать детали ацетоном и все сложности с этим связанные.
На удачу, мы нашли пробные детали, напечатанные в один тонкий слой чёрным ABSом.
9cd639d7b97b55b21360fb9b43f85351.jpg
И было решено в модели плашки сделать прямоугольные отверстия, в которые затем будут вклеены небольшие чёрные пластинки.
53cc01f422ec458edb1c09bb9dd78927.jpg
Ещё, чтобы облегчить труд, мы совместили красные части с верхними, замыкающими слоями, чтобы во время печати менять пластик не два, а только один раз.
3d3d4428143f1a87c3751e2d879605a3.jpg
Получилась такая плашечка.
3e4a3384a8bd4dace4852fc92ce964b1.jpg
7fe65ffdbadf4cb303ac6e290997ca25.jpg
Но вот проблема — буквы сильно расплываются из-за того, что красная надпись и зазоры в нижнем слое сделаны впритык.
Для лучшего эффекта красные буквы должны быть меньше белых зазоров со всех сторон на 1 слой пластика, то есть 0,3 мм.
6906aa811d29f16366bebab94f253714.jpg
После нужных исправлений, плашечки нас вполне устроили.
d0d6770f66ad9636b5b151d0424ae9db.jpg
Настала очередь корпуса. Его половинка печатается 4 часа. Сразу во время печати выявилась проблема. Один из краёв сильно отставал от столика принтера и поднимался вверх. Такое часто случается если печатается крупная деталь, потому, что столик прогревается неравномерно.
2dbdfb07be4e32e617468b97f8c44abf.jpg
К тому же что-то странное происходило с нагревом столика. Он не держал температуру во время печати и снижал её на 15 градусов. И печать пришлось остановить.
Было решено для надёжности, ко всем углам приделать вспомогательные пластины в один слой. На готовой детали они просто срезаются.
6b8b76fce05810cb18f4e543e22787a4.jpg
Тут выяснилось почему столик не держал температуру — два провода его питающие были сломаны. Мы их припаяли. И всё починилось.
Следующая половинка корпуса печаталась нормально. Но, вдруг, у принтера сместилась центровка из-за того, что шнур застрял и потянул головку. Деталь печаталась уже 3.5 часа и не допечаталось всего 5 мм! Было печально, но пришлось остановить печать. Тем не менее эта пробная деталь показала, что не всё идеально. Тот самый угол все-равно чуть-чуть начал приподниматься. Плашечки подошли хорошо, но толщина детали оказалась неуместно большой. А микрофон должен быть лёгким.
73b91c3c798afadaf98cd4eedc55a032.jpg
Мы переделали корпус, сделав толщину 2 мм и вспомогательные пластины для лучшего прилипания к столику сделали по всей протяжённости основания. Время печати сократилось на пол часа. Мы без проблем напечатали две половинки.
03b88eb609b993ea346e60fcde2e179f.jpg
У этих половинок нужно срезать вспомогательные слои и тщательно пройтись напильником по местам склейки и неровностям.
1fbd7daf70fccc53c5e48ae21d043964.jpg
Затем нужно подготовить поролон. Цельного куска у нас не оказалось и мы нарезали квадраты нужного размера из нескольких тонких кусков.
39c0542595e885ca9454e56707165e06.jpg
e72383a05de1db95c3995345101a8600.jpg
Эти поролонки закладываются в обе половинки корпуса. Затем прорезается отверстие в центре поролоновых кусков. В это отверстие будет продеваться микрофон. Мы использовали трубу нужного диаметра, с заточенными краями.
6602326bfcc214c6dd54dd68309472a5.jpg
dfe6a77043f1c077227e583317b4ec37.jpg
Следующая проблема у нас снова возникла с плашечками.
Из-за того, что два верхних слоя напечатаны красным пластиком, вся плашечка кажется розовой по-сравнению с корпусом.
4e02dd61e26e28227c8855b9a631fa5b.jpg
Всё-таки нужно вернуться к схеме с двойной сменой пластика за одну печать. Мы сделали так:
Печатается два слоя белым пластиком. В них отверстия под логотип. Далее пластик меняется на красный. Печатаются красные элементы логотипа. Затем меняется пластик на белый. Белый печатает поверх еще два слоя, в самом верхнем есть две прямоугольных области под чёрные пластины.
654a074643411d92ae85b26442a62a16.jpg
Вот такой результат вполне хорош! Для сравнения можно посмотреть, что одна плашечка кажется розовой, другая — белая.
e9a08667c17fe905fae51ad914e63eb0.jpg
Точно так же мы напечатали еще 4 плашечки. На каждую уходит где-то час. Затем мы вклеили суперклеем с обратной стороны плашечек по две черные прямоугольные пластины.
71badd65501ce145b32cd8d8538cf697.jpg
Осталось соединить вместе все элементы куба. Для этого используем ацетон. Он немного растворяет пластик, поэтому поверхности не просто склеиваются, а слипаются, образуя монолит.
Сначала соединяем две половинки куба с поролоном внутри. Затем к каждой стороне приклеиваем по-плашечке.
Всё готово — вот какой получился результат!
c2cbed8fa00fbd4eea61d5c9517979ba.jpg
Хоть работа над моделью и была связана со сложностями, но теперь есть отработанная технология, дающая возможность производить такой куб в галактических масштабах.
Подписаться на 3Dtoday
12
Комментарии к статье

Комментарии

25.12.17 в 08:15
1
Спасибо за статью!
Очень познавательно и подробно.
25.12.17 в 13:40
0
Всегда рады стараться!:)
25.12.17 в 13:03
0
Да, в будущем, когда кодерам придётся все таки работать, они сделают код для модульных статей, и например когда я буду искать стыковые соединения, то мне откроет сразу несколько модулей где описаны разные соединения из нескольких статей. И ещё есть пожелание к кодерам сотовой связи - допустим я занят сильно 5 минут, очень, было бы удобно, чтобы можно было отложить поступающий вызов через уведомление звонящему, но не через СМС, а бесплатно, ключевое слово - бесплатно, они и так деньги дерут непомерно.
25.12.17 в 18:46
0
Пардон за оффтоп, по как вы предполагаете оповещать звонящего не через СМС? Да и ещё и бесплатно. А вы, простите, где живёте? В России, к примеру, сейчас связь очень подешевела
26.12.17 в 01:03
0
Несколько не понял. Белый и красный у вас был PLA, и вы его клеили ацетоном? :/
26.12.17 в 09:22
0
Так точно, PLA. Ацетоном смазываются поверхности, которые нужно склеить и они прочно слипаются.
26.12.17 в 11:46
0
У меня разрыв шаблона происходит. Везде раньше читал, что пла не реагирует на ацетон, и для тех же ацетоновых бань всякие вентиляторы и трубки делают из него, чтобы не потекли.
Похоже, надо самому поэкспериментировать теперь.
26.12.17 в 13:00
0
Видимо жизнь оказалась сложней, чем сто самых стройных идей :)))
Ацетон действительно плохо растворяет PLA, на ABS действует гораздо больше, но может имеет место какое-то молекулярное взаимодействие, или набухание поверхности.
Вот, например на деталь из жёлтого PLA капаем ацетон и прикладываем зелёную деталь.

cfb18366a94cf935148e80de634fd513.jpg


Буквально через минуту их уже не разделить, разве что с мясом.

49b5fcbc289a2f1e0bc13188c774b2b7.jpg


Слой жёлтого PLA остался на зелёном.
Но если кусок PLA бросить в ацетон, он в раствор не перейдёт, как это происходит с ABSом. Вот PLA в ацетоне.

c2c04c0803490892c2c18da89c83fe45.jpg


Зато дихлорэтан хорошо растворяет PLA. Вот PLA в дихлорэтане - жидкость окрасилась в зелёный цвет.

f88d2dc44f5232db6456e6a7a4019c77.jpg
26.12.17 в 21:03
0
Статья классная как пример технологии. Хотелось бы больше раскрыть по этапам печати с заменой пластика: чем слайсить, как останавливать и т.д. все по этапам.
Но вот как реальный кейс - это профдеформация, ребята! Пытаться сделать все на 3д принтере - это как гланды резать не с того конца))) напечатать кубик из половинок (тут я с вами соглашусь) и наляпать наклейку, напечатанную на обычном принт ере- смотреться будет не хуже, а делается в разы проще!)))
04.01.18 в 14:21
0
Вот в этой статье о технологии более подробно написано: http://3dtoday.ru/blogs/anide/souvenirs-for-the-new-2018/

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Шаровая защита – легко 2.0

Ремонт/стайлинг габаритных огней вилочного электропогрузчика HELI

Сборка Creality CR-10S

Тест на излом прутка PLA, ABS, SBS, HIPS и PET-G

Самодельный 3D принтер из CD/DVD приводов

Калибровка Anycubic Photon не по феншую