Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Hehkulangan väriaineen automatisointi 3D-tulostimeksi

Käyrästys / Form Study, 2014

Viime vuonna työskennin projektissa, joka oli "Kaarevien piirrosten" tuottaminen orgaanisten alusten kaltaisten muotojen tuottamiseksi, jotka painettiin hyvin ilman tukimateriaalia. Työn tavoitteena oli tulostaa suuria ja uudistaa uusia lomakkeita nopeasti. Kaikki lomakkeet painettiin suurikokoiselle Printrbot Plus -laitteelleni ja myöhemmin Makerbot Z18: lle, ja ne olivat onttoja ilman kattoja, alustoja, täyttöjä, tukia tai lauttoja. Haaste CAD: n valmistuksessa Rhinossa oli piirtää profiileja, jotka voitaisiin kääntää ja rakentaa ilman 45 °: n sääntöä tukimateriaalin suhteen (ts. Jotain vähemmän kuin 45 ° tarvitsee todennäköisesti tukea). Tuloksena olevat muodot osoittautuivat esteettisesti hyvin jännittäviksi, jotka muistuttavat luonnossa esiintyviä koralliformaatioita ja niin edelleen.

Sen lisäksi, että työskentelet lomakkeilla, jotka olisivat haastavia FFF-3D-tulostimelle, olen myös "käsin värjätty" jokaisesta niistä, ja sain inspiraation Thingiverse-käyttäjältä Jamai n ”Filamentin värjäytin” julkaistiin vuonna 2013. Joskus värisin muutamassa jalkaa filamenttia kerrallaan, toisinaan olisin varjostanut niin paljon rullaa kuin voisin päästä tiettynä ajankohtana useiden värien päällekkäisyydessä ja verenvuodossa toisiinsa . Näiden interventioiden tulokset olivat erittäin menestyksekkäitä, kun värit korostivat suurta kontrastia ja korostivat kerrostetussa muovissa esiintyviä juovia.

Minulle kuitenkin tapahtui, että olisi mielenkiintoista yrittää hallita värin soveltamista paremmin. Voinko piirtää muotoja, kuvioita tai jopa kuvaa pinnalle? Ei kuitenkaan ole ekstruuderin vaakasuuntaista liikettä, joka on samanlainen kuin kutominen, jokainen muovikerros, joka on samanlainen kuin kangas. Voisiko loimi avautua säätämällä merkkien taajuutta tietyllä hehkulangan osalla? Tämä oli kysymys - halusin aloittaa vastauksen asuinpaikassani Maker Media Labissa.

Ensimmäinen työskentelyprototyyppi.

Yksi hyvistä Labin asioista on yhteistyöilmapiiri. Ensimmäinen suunnitelmani oli käyttää Arduino-aktivoituja solenoideja merkkikynän siirtämiseen edestakaisin, kunnes Cameron Mira, yksi Maker Media Lab -harjoittelijoista, huomautti, että tämä olisi luultavasti huono idea. Solenoidit vetävät paljon virtaa, lämpenevät ja eivät yleensä ole hyviä korkean taajuuden toistoille. Joten naarmuta solenoidit.

Cameron ehdotti, että käytän Servoja. Aluksi minulla ei ollut paljon menestystä. Kävi ilmi, että käytin väärää tyyppistä servoa (facepalm). Maker Media Labin puhuja Sam Brown huomautti tästä ja nopea muutos jatkuvasta standardityyppiseen servoon ja olimme liiketoimintaa pienellä laitteella, joka siirtää merkin edestakaisin 10 °: sta 0 °: een ja takaisin viiden sekunnin viiveellä.

Rhino-kuvakaappaus ensimmäisestä "Warp / Weft"-CAD-mallista.

Sieltä oli suhteellisen yksinkertainen tehtävä pilata prototyyppi Rhinossa käyttäen "Futaba S3004: n" Thingiversen STL-tiedostoja. txoof ja "Sharpie Fine Point" -kohdasta beardicus Leikkaa pian 3D-painetut osat ympäri. Hämmästyttävää on, että sekä STL-tiedostot olivat paikalla ja kaikki minun yhteydet toimivat ensimmäistä kertaa (tämä ei koskaan tapahdu). Minun oli kuitenkin tehtävä muutoksia juottimella hehkulangan ohjaimeen, jotta merkin kärki liitetään muoviin oikein. Se ei ole kaunein moduuli, mutta se sai työn paljon nopeammin kuin uuden kappaleen tulostaminen kokonaan.

Ensin tulostetaan ”Warp / Weft” -laitteella.

Aluksi juoksin sen käyttämällä magenta-merkkiainetta (unohtamatta, että pigmentti olisi hyvin heikko), sitten ruskea (joka tuli ulos) ja lopulta musta, joka muuttui vaaleansiniseksi tulostuksen jälkeen. Vaikka painatuksen nauhoitus on varsin selvä, olen edelleen kaukana pinnan "piirtämisestä". Merkinmuodostuksessa on paljon epäsäännöllisyyttä, mikä johtuu osittain siitä, että suulakepuristimen liike aiheuttaa muovin liikkuvuutta hehkulangan ohjainten läpi. Voin asentaa seuraavan iterointini joko tulostimen yläpuolella tai suunnitella jotain, joka aiheuttaa vähemmän kitkaa linjalla. Minun täytyy tulostaa joitakin tavallisia esineitä, sylintereitä jne. Ja lisätä servoon asennettujen kynien määrää 3: een tai 4: een vahvemmaksi. Sitten aloin työskennellä ohjelmoinnin parissa - yrittää soittaa siihen ja saada selkeämpiä tuloksia.

Nyt tämä on voitto. Se on askel oikeaan suuntaan ja on mikro-ohjainhanke, jonka voin upottaa hampaitani. STL: n, CAD: n ja Arduinon tiedostot ovat täällä Thingiversessa.

[youtube https://www.youtube.com/watch?v=lLH2GXxwnaU]

Osake

Jättänyt Kommenttia