Une pince simple pour porter un drapeau sur une remorque de vélo, conçue en CAO et imprimée sur une imprimante 3D.

Provisions:

Étape 1: le problème

J'aime tirer les enfants dans une remorque de vélo, mais la vieille remorque que j'ai achetée n'était pas accompagnée d'un drapeau. Je suis sûr vous sont un excellent conducteur, mais avez-vous vu comment le reste d'entre eux conduisent? Alors je suis allé au magasin de vélo local et acheté le drapeau de la remorque qu'ils avaient.

Le poteau de drapeau assis dans un support en métal, qui repose sur l'essieu entre le moyeu et le châssis de la remorque. Le support en métal a duré environ deux mois avant d’être écrasé, plié et desserré.

Étape 2: la solution

Fixer le drapeau sur le châssis de la remorque n’est pas compliqué, mais une machine de prototypage rapide (une imprimante 3D) est en cours d’exécution, et si vous devez vous demander pourquoi, mec, vous ne comprendrez jamais.

Le prototypeur rapide que nous avons est un Stratasys Prodigy Plus; une imprimante 3D FDM. Le Prodigy Plus semble avoir été abandonné. De la gamme actuelle, il est probablement plus proche du FDM 200mc.

Le Prodigy Plus utilise les modèles de CAO en entrée et imprime les pièces en plastique ABS. La résolution est un peu meilleure que 0,010 pouce dans les trois dimensions, bien que les structures de cette taille soient très faibles. Il imprime environ 1 pouce cube par heure, en fonction des paramètres et de la géométrie. Les géométries en surplomb sont supportées par l’impression d’un échafaudage léger et hydrosoluble (le logiciel de FAO du prototypage l’a automatiquement ajouté).

Étape 3: Conception, réalisation du modèle CAO

Le cadre de la remorque pour vélo est constitué de tubes d’aluminium de 1 ". C’est droit là où je veux poser la pince, ce qui facilite les choses.

Le drapeau est un genre de plastique, 0,25 "od.

Je veux une feuille de caoutchouc enroulée autour du châssis de la remorque, pour donner à la pince quelque chose d’aplatissant et de frottement élevé. Les anciens innertubes morts que vous obtenez gratuitement dans le magasin de vélo sont parfaits pour cela. Celui que j'avais sous la main mesurait environ 0,075 "pour deux épaisseurs.

J'ai dessiné cette conception dans Solidworks (sous Windows XP, sur une machine virtuelle QEMU sur mon ordinateur portable Linux). Quelqu'un connaît-il un bon programme de CAO fonctionnant sous Linux? Aucune de celles que j'ai essayées ne se compare à Solidworks.

Le grand trou est surdimensionné de 0.075 "pour faire de la place pour le caoutchouc.

Le petit drapeau-pole-hole est surdimensionné de 0,060 "(0,030" tout autour du drapeau) afin de faciliter la pose du drapeau et son retrait. La hampe du drapeau glissera librement dans le sol et restera juste là, tenue par rien que par la gravité. Lorsque je dois ranger la remorque (à l'arrière de la fourgonnette familiale, par exemple), elle se retire pour se mettre à plat contre le mur.

Le manuel de Machinery indique, selon le manuel de Machinery, qu'il s'agit du trou de passage libre approprié pour les vis n ° 8. Je ne fais pas confiance au système ABS FDM pour maintenir les filets. J'ai donc opté pour les trous passants et les écrous de blocage en nylon.

Les fichiers.SLDPRT sont les fichiers natifs Solidworks, analogues au code source, adaptés à l'édition. Les fichiers.STL sont des descriptions géométriques simples, analogues au code objet.

Étape 4: Impression!

Le prototypeur rapide est livré avec un programme de FAO appelé Insight. Insight utilise des modèles solides.STL pour l’entrée et pilote l’imprimante 3D. Insight vous permet d’orienter le modèle, puis de le découper en tranches horizontales de 0,010 "d'épaisseur. Chaque tranche est traitée comme étant bidimensionnelle. Le logiciel Insight génère des parcours d'outil: instructions de bas niveau expliquant à l'imprimante comment réaliser le modèle. dessine les périmètres sous forme de courbes lisses, puis trame l'intérieur selon un motif hachuré, puis abaisse la pièce de 0.010 et imprime la couche suivante.

J'ai imprimé les deux moitiés de la pince en un seul travail, en les plaçant les unes à côté des autres. Au total, elle utilisait 3,91 pouces cubes de plastique et 0,56 pouces cubes de matériau de support. Il a fallu 4h30 (quatre heures et demie) pour imprimer. Les personnes qui gèrent l'atelier d'usinage facturent 6 $ / in^{3, il s'agit donc d'une pince de 27 $ (plus un dollar ou deux pour les attaches).}

Insight imprime automatiquement un échafaudage pour supporter les structures en surplomb. Le matériau d'échafaudage est similaire au sucre caramélisé. Il est supposé se dissoudre dans de l'eau chaude dans un nettoyeur à ultrasons, mais les deux nettoyeurs à ultrasons sont cassés. J'ai fini par tremper les pièces dans de l'eau bouillante, puis en enlevant le support avec un tournevis. Le matériau de support s’est très bien détaché, sauf à l’intérieur du trou du drapeau, un peu collé aux bords (pas assez pour nuire à l’accouplement). L'ABS a pris cet abus sans problèmes.

Étape 5: le mettre sur la remorque

La nomenclature:

• les deux parties de l'imprimante 3d
• un peu de caoutchouc (ftw tube intérieur!)
• Quincaillerie en acier inoxydable n ° 8-32: 4x vis à tête ronde, 2 x écrous de blocage en nylon

J'ai enroulé le caoutchouc autour du châssis de la remorque, refermé la pince et vissé. Rien pour le faire.