Печатаем плинтус? Нет! Но позаимствуем у него одну интересную технологию.

Подписаться на 3Dtoday
vadik1000
Идет загрузка
Загрузка
28.08.18
5144
7
Применение
19
Кто держал в руках пластиковый плинтус, наверняка замечал в нём одну интересную особенность.
Сам плинтус сделан хоть и из тонкого, но относительно жёсткого ПВХ. А вот края, прилегающие к стенам и полу, сделаны из очень эластичного материала. Это нужно, чтобы эти края могли плавно огибать, обтекать неровности пола и стен. По крайней мере, так сделано в не совсем дешёвых моделях.
Причём эластичный полимер и ПВХ вплавлены друг в дуга так, что переход этот не очень заметен. А с лицевой стороны так его вообще не видно. Попробуем и мы сделать такое же, твёрдо-мягкое цельное изделие на 3D принтере.

Вот как это выглядит на плинтусе:
0d03a0112d024960c477956bf90b14de.jpg
А вообще началось всё с того, что я купил себе небольшой переносной пылесос, чтобы убирать открытую лоджию от пыли, паутины, всяких паучков, жучков, листиков и прочего мусора.

Пылесос вот такой:
728e8a3e3c491528410a7cf80b64c2d4.jpg
49ee5fe766c56eb70d5dcdca8e4c7abd.jpg
Всяких насадок у него куча, даже чистить какую-то мелочёвку, электроаппаратуру.
Но у него не было просто трубки средней длины, чтобы можно было высасывать мусор из углов, при этом сильно не наклоняясь. Нужна была именно трубка, без щётки, и желательно прямоугольного сечения. Дело в том, что мусор, от ветра, в большинстве своём скапливается по углам и щелям.

Первоначально, ещё до появления у меня 3D принтера, я, из линолеума, скотча и какой-то там матери изготовил такую вот конструкцию:
72eb05fb1b6460faefe1a802c846003a.jpg
Колхоз конечно, но "это" выполняло поставленные.
А задачи были следующие.
Первая - удлинить короткую родную трубку.
Вторая - мягкий пластик позволяет более приятно возить им по очищаемой поверхности.
Третья - это исключение возможности сломать (расколоть) конец трубки при случайном резком опускании, ударе о жёсткий пол из керамической плитки.

Так что деталь работала, но жажда прекрасного не давала покоя, а появившийся 3D принтер открывал новые горизонты для творчества и технологий. Поэтому пришло время заменить эту чудо-насадку на что-то более приличное и более технологичное.

В результате родилась идея напечатать такую трубку на 3D принтере.
Но мы не будем печатать простую трубку для пылесоса, это не интересно.

Мы будем печатать одну трубку, но с разной жёсткостью сторон.
Причём не просто печатать две детали из разных пластиков, а потом их как-то скреплять или склеивать. Нет, мы будем печатать одну деталь разными по жёсткости пластиками.

А почему бы не напечатать трубку полностью из гибкого материала? Дело в том, что делать трубку полностью гибкой нельзя потому, что она схлопнется от разряжения, создаваемого пылесосом. Да и гнуться она будет при работе и при приложении к ней усилия.
Поэтому основную часть трубы будем печатать из жёсткого пластика, а её рабочий конец из мягкого.

Тут ещё такой момент. Плитка у меня на лоджии местами не гладкая, а текстурированная и очень абразивная. Поэтому конец трубки при возюканье по ней будет быстро стираться. А этого не хотелось бы. И тут совсем недавно я тестировал один интересный пластик.

И этот пластик оказался мало того что эластичным, так ещё и удивительно износостойким - напильник его не брал вообще! Третьим плюсом была отличная свариваемость слоёв. Изделие ведь будет относительно тонкостенное, так что хорошая свариваемость тут очень и даже очень к месту.

И так, основную часть трубки я решил печатать из своего любимого PETG, а рабочий конец из TPU.

Но для начала нужно потестить, как эти два полимера свариваются с друг с другом и свариваются ли вообще. Для этого печатаем вот такую незамысловатую детальку:
Вроде всё работает. Ок. Тогда проектируем трубку для пылесоса и печатаем уже реальную модель:
c28ee5f1fbb85837cc9158226523dba3.PNG
Хотя нет, для начала, нам нужно очень точно подобрать посадочные размеры трубки.
Если трубка будет чуть меньше необходимого размера, то будет вываливаться из пылесоса. Если чуть больше, то не будет входить на достаточную глубину и… тоже вываливаться из-за этого. В общем, деталь должна входить в натяг.
Ещё там есть небольшой скос, но я попробовал на тестовых кусочках:
aa92a2b7b2d7fe3c2512f188c77c1ddb.jpg
вроде бы должно держаться и без скоса.

Но, чуда не произошло и отпечатанная деталь не входила до конца и при этом болталась.
Поэтому всё же пришлось добавить небольшой скос:
d70f294feb461bb5a63c4bcbc2255938.PNG
И вот эта деталь вошла в пылесос уже просто идеально:
На фото ближняя к нам часть детали - мягкая, из TPU:
9abfa7b26b164d47efb17392278945b3.jpg
edcb688bfa0cbb2ceaa4ceba88038e18.jpg
Теперь немного про технологию печати.
В общем, тут ничего нового и революционного нет. Технология точно такая же, как при печати разноцветными пластиками на разных уровнях. Просто здесь мы меняем не цвет, а тип полимера.
Правда это накладывает некоторые ограничения - не все полимеры друг с другом хорошо свариваются. Но мне повезло. PETG и TPU сварились, по первым ощущениям, не плохо. Ну а дальше только реальная эксплуатация покажет, как они будут друг с другом дружить.

Вернёмся к технологии, она будет описана для одноэкструдерного принтера, поскольку для двухэкструдерного всё ещё проще - в каждый экструдер свой пруток и поехали.

Вот собственно последовательность действий.
1. Проектируем одну модель, как будто мы её будем печатать одним пластиком.
2. Ставим её на печать, сначала жёстким пластиком.
3. Отпечатав жёсткую часть детали, ставим печать на паузу, меняем пруток на мягкий, продолжаем печать.

Для печати я использовал программу Repetier-Host. В скрипте паузы я добавил код для отвода головы от детали, чтобы сменить пластик, что-то типа: G1 X2 Y2. После снятия с паузы голова сама подъезжает к точке, где была до паузы. Так что здесь всё просто и без проблем.

После смены пластика я пропускал через сопло примерно 30 мм нового прутка. Правда тут вопрос, а правильно ли это? Для полной очистки сопла 30 мм может быть и маловато. Но возможно для лучшей свариваемости разных пластиков и не надо полностью очищать сопло? Может быть как раз лучше, когда будет идти их смесь, постепенно переходя от одного пластика к другому? Не знаю, это требует отдельных экспериментов, но и в текущей реализации всё сварилось очень даже неплохо.
Подписаться на 3Dtoday
19
Комментарии к статье

Комментарии

28.08.18 в 23:46
1
Мы будем печатать одну трубку, но с разной жёсткостью сторон.
https://www.youtube.com/watch?v=U2jiPmwDG2Y
29.08.18 в 11:08
0
Ну, Вы сравнили промышленную супер-пупер установку о 11 материалах и домашний одноэкструдерный принтер.
29.08.18 в 17:00
0
Я уж думал, что реально гофрированную трубку, как у настоящего пылесоса, печатать будешь. Вот тебе идея. Сходи на строительный рынок в хозмаг. Купи сантехническую пластиковую гофрированную трубку нужного размера. На принтере распечатай переходники. Радуйся жизни.
29.08.18 в 18:37
0
Радуйся жизни... и наслаждайся свистом сантех гофры.
Это не аэродинамическое изделие, сантех и электро гофра тут не прокатит по причине свиста. Поверьте, свистит так что уши закладывает.
29.08.18 в 20:01
0
Поверьте, свистит так что уши закладывает.
Была бы нужда, я бы проверил. Но её нет. И вообще. Пылесос — дело шумное. Не нравится шум пылесоса — затычки для ушей ввиде наушников/беруш ещё никто не отменял. Да и время уборки 5-15мин не велико.
Это не аэродинамическое изделие
Да многие аэродинамические изделия тоже свистят не по-детски. Например, кулера в системных блоках компьютеров, разогнанные до 2-3к оборотов. И ничего, приходится терпеть. И не по 15мин (как пылесос), а по нескольку часов.
29.08.18 в 17:41
0
... касаемо перехода. Я думаю, можно было вообще второй пластик не сливать. Получилось бы совсем плавно.Это только в плюс.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

XpreSki-11.8: Про Octoprint 2.0.0 - из первых уст Джины, с приветом от Томаса

Компания HRE Wheels занялась 3D-печатью титановых автомобильных колес

История одной вывески

Новинки XYZprinting на IMTS 2018: 3D-принтеры и роботы

Вернули голову на место: новосибирские хирурги провели уникальную операцию

АО «Полема» получило серебряную медаль отраслевой выставки «Металл-Экспо 2018»