Печатаем корпус для робота-трактора.

Подписаться на 3Dtoday
Articoon
Идет загрузка
Загрузка
07.11.16
5199
15
печатает на PICASO 3D Designer
Творчество
41
Статья относится к принтерам:
PICASO 3D Designer PICASO Designer PRO 250
Приветствую вас, дорогие читатели 3D Today!
Осмелюсь сказать, что
50% заказов в 3D-печати - срочные.
30% заказов - очень срочные.
10% заказов - очень-очень срочные и как правило невыполнимые (на первый взгляд).
Остальные 10% - как повезет.

Итак, на этот раз нам предложили один интересный проект, с экстремальными условиями.

Требовалось создать корпус трактора размером 600х400х300 мм на платформу-робота с нуля. Срок - 2 недели.
Вам покажется, что две недели это много, но времени хватило впритык. Ниже приведу этапы создания корпуса с описанием затрат принтеро- и человеко-часов. Давайте по порядку:

0. Подбор команды и построение тех. процесса.

Первая задача, которую мы оперативно решили на следующий день - собрали команду: организатор (заказчик), 3D-моделлер, 3D-печатник и человек с золотыми руками для постобработки.

Изготовление корпуса разбили на этапы:

  1. Создание 3д-модели корпуса трактора по готовой модели робота-платформы.
  2. Создание развертки с ответной частью креплений для лазерной резки.
  3. Разбиение модели на части для печати.
  4. Печать частей на 3д-принтере и лазерная резка.
  5. Шлифовка, грунтовка, покраска.
  6. Сборка и склейка моделей.
Осталось 12/14 дней.

1-2. Создание 3д-модели корпуса трактора и развертки под лазерную резку. 

Была готовая модель робота-платформы:
7iFoa1R_ep8.jpg
И физическая модель:
Tchkcw-ByhM.jpg

Задача состояла в создании 3D-модели корпуса с ответной частью под всевозможные крепления и датчики. На моделирование и согласование ушло 3 дня:
74otl8xno5c.jpg
Это предварительный рендер, дальше внесли изменения в виде отверстий под датчики. Результатом стала модель по-максимуму упрощенная и подготвленная к 3D-печати на принтере с областью печати не меньше 200х200х200 мм. Колеса далее заменили на модели из интернета, подогнали по размеру.

Осталось 9/14 дней.

3. Разбиение модели на части и подготовка к печати.

Заранее знали, что печатать будем на Picaso PRO и Designer, поэтому порезали на кубики 200х200х200мм. Вот, что из этого вышло:
OS1GtJRkQ6o.jpg
Габариты колес - передние 180х40, задние 250х60. Для удобства печати, первые разрезали пополам, задние колеса же пришлось разрезать на 4 части каждое.

На разбиение моделей и согласование мы потратили еще один драгоценный день.

Осталось 8/14 дней.

4. Печать на 3д-принтере и лазерная резка.

Принтеры: Picaso Pro и Designer
Пластик: U3Print, Fabbers - PLA
Время печати, сумма: 150ч.
Толщина слоя: 0.2-0.25мм
Скорость: 45-80мм/c.

Модель спроектирована таким образом, чтобы детали печатались с минимальным количеством поддержек, так как время поджимало.

Фото напечатанных деталей:
9deilOxXeuM.jpg
DpwOiCO030A.jpg
С лазерной резкой всё оказалось куда "веселее". Мы не нашли компанию, которая смогла бы порезать нам детали в общей сложности чуть более 1 кв.м. площадью. С выбором материала тоже возникли трудности. При неправильном выборе пластика, пластину поведет под закрепленным сверху корпусом. В итоге, нашли компромисс между прочностью пластика и стоимостью резки, обратились к Александру из ЦМИТа СуперЛаб. Он же вызвался помочь со сборкой и покраской.
9Fb_1kFvT4M.jpg
MHaQMy0ZDDY.jpg
Печать и резка заняла 4 дня. Связано это с тем, что сначала печатали на одном принтере и поняли, что такими темпами мы ничего не успеем и подключили Designer к работе.

Осталось 4/14 дней.

5. Шлифовка, грунтовка, покраска.

Данные этапы походили на 9 кругов ада по Данте:
13FvIVX3r0M.jpg
1) Клей как на зло, совершенно не хотел схватывался. Для затвердевания понадобился полный день!
XPCk6ivwikc.jpg
2) Шкурить PLA больше минуты не представлялось возможным. Начинает перегревается и материал "ведет".
_1P1y1GqfyA.jpg
3) Краску и грунтовку закупайте заранее и в нужном количестве!
RnpCbVxbRYA.jpg
4) Склеить колеса оказалось не так просто, см. круг №1.
rcHW3K_CoXY.jpg
MMrIVlph7Tg.jpg
5) За один подход не рекомендуется наносить больше двух слоев краски.

Осталось 1/14 дней.

6. Сборка, склейка.

В завершающий день, макет стал приобретать конечный вид:
XPup-Hd3wLY.jpg
Попутно сборке, красились и обрабатывались элементы отделки:
EhtGK-LoTGw.jpg
Колеса по объему пластика и по часам ручной обработки занял ровно половину всего объема работ:
H9Z-22P4-Dc.jpg
Но результат того стоил:
KksPkACWJ98.jpg

7. Эпилог.

Отмечу, что проект не претендует на Оскар среди 3D-печатников, но тем не менее, результат превзошёл ожидания. Перед нами стояла непростая задача, и, благодаря нашей команде, мы благополучно справились с ней! Оглядываясь на все трудности и бессонные ночи, хочу поблагодарить команду:

Павел Швец, Лев Киселевский - координаторы
Олег Гнедков - моделирование
Articoon - 3D-печать, постобработка
Александр Сахаров - постобработка, покраска, лазерная резка.

Спасибо всем, кто дочитал до конца, специально для Вас, фото с презентации проекта:
DSC_5935.jpg
DSC_5975.jpg
DSC_6000.jpg
DSC_6002.jpg
DSC_6006.jpg
PREVIEW
Ставим палец вверх, если понравилась статья!
С вами был Articoon, до новых историй, пока!
***
Больше интересных событий и проектов - Instagram
Добавляемся в соц. сети - VK
Подписаться на 3Dtoday
41
Комментарии к статье

Комментарии

7 Ноя 11:02
0
Круто!!! А какая функция трактора на выставке?
7 Ноя 11:08
0
Скорее декоративная. На деле важны были датчики-лидары
7 Ноя 15:01
2
Как домашняя работа - прикольно. А с надписью сделано в Сколково. Мне было бы стыдно.(((((((((((((
7 Ноя 17:45
1
Я думал это трансформер какой-нить будет, а это даже и не моделька... грусть...
7 Ноя 21:17
0
датчики, датчики. а что датчики и где датчики - не ясно.
Ну вообще-то если на то пошло, то корпус то как раз и не печатался. Он же из акрила. Печатались только элементы и колёса. Мб всё-таки заголовок смените? а то как-то он не соответствует тексту
7 Ноя 23:22
0
Милдруг, из акрила только нижняя площадка и вставки из окон. Датчики: лидар на крыше сканирует местность сзади, кинект под радиатором - спереди, ультразвук - по сторонам.
7 Ноя 22:46
2
Чудо, что уложились в срок. А причина одна - неправильный выбор комбинации материал/метод обработки.
Шкурить такие площади из ПЛА - контрпродуктивно. В свое время так же вляпался. Тоже думал, что ПЛА всего лишь "чуть хуже" обрабатывается. В итоге это "чуть хуже" вылилось в полторы ночи сидения в противогазной полумаске с бутылкой дихлорметана и пачкой наждачки.
Для деталей такого масштаба из ПЛА надо использовать шпаклевку. Либо отказываться от ПЛА в пользу более податливых пластиков. Благо, сейчас и абс+ есть от разных производителей, и натуральный хипс хорошо себя показал, и НС-19 есть, и СБС....
Короче, сами себе усложнили задачу.
7 Ноя 23:29
0
Шкурить такие площади из ПЛА - контрпродуктивно.
Согласен, НО! Печатали большие объекты, 200х200мм габариты по XY и малейшая деламинация привела бы к бОльшим проблемам при сборке/обработке.
Для деталей такого масштаба из ПЛА надо использовать шпаклевку.
Она использовалась.
Короче, сами себе усложнили задачу.
Однако... Видимо, передать ощущение срочности мне не удалось. Принимать решения приходилось на лету. Да, СБС и хорошие АБС-ы были бы лучшими вариантами, НО мы печатали тем, что нам было доступно на тот момент.

Оба правы, спорить бессмысленно. Спасибо за комментарий! ;)
7 Ноя 23:30
0
Мне кажется, колеса можно было с игрушки какой-нибудь стырить, а на сэкономленное время отмоделить нормальный трактор, взяв за основу забугровский дизайн. Задуть грунтом (шпатлевкой), шкурануть без особого энтузиазма, вывести стыки и покрасить (сам так делал, могу привести пруф)) Не обязательно был бы глянец, но хоть трактор симпатичнее сделать (выставка ж вроде бы), а то дизайн за километр видно - мэйд ин раша. Стекла, всякие плоские элементы - заказать порезку из оракала и обклеить.
8 Ноя 18:30
1
Оракал был, но плотер как на зло не хотел заводиться. Было предпринято решение - на лазере из фанеры были сделаны трафареты и задуто из баллона в два слоя на прозрачный полистирол.
Получилось даже лучше, выглядел бы оракал.

Фотографий грунтовки не сделал, но могу сказать, что я все шпаклевал , потом шкурил вручную все детали(с дихлорэтаном возиться не хочу, ацетон и то лучше переношу) , затем собственно грунт и краска в 4-5 слоев до ровной глянцевой поверхности.
Скажу сразу, что не все так легко и хорошо клеилось и собиралось, но в конце концов удалось.
Я провел 2 бессонные ночи на работе, чтобы этот трактор сделать в срок.
7 Ноя 23:39
0
Мне кажется, колеса можно было с игрушки какой-нибудь стырить, а на сэкономленное время отмоделить нормальный трактор, взяв за основу забугровский дизайн.
:D
8 Ноя 17:42
0
Кстати, заказ поступил от одного перспективного стартапа Agro Robotic Systems. Ребята разрабатывают систему беспилотного управления тракторами и хотели показать её в работе на крупной выставке. Для этого нужнен был маленький трактор.
14 Ноя 16:32
0
Здорово конечно, но применение 3d печати было обязательным? Форма достаточно простая, можно было бы обойтись более классическими материалами.
14 Ноя 18:12
0
Например?
14 Ноя 20:37
0
Любой листовой материал, ABS, ПВХ, картон, фанера :)

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Сортировщик монет

Повышаем точность температуры хотэнда и полезно украшаем.

Террейн для варгейма (3): Энергетическая станция.

Шаговые двигатели ни на что не реагируют

Coming soon

Бесплатный Fusion360 (САПР)