Parte de la semana - Amortiguador impreso en 3D

Como ha visto en algunas de nuestras publicaciones anteriores, todos los viernes vemos qué cosas interesantes han hecho nuestros empleados creativos en Parte de la semana. Desde el reciente lanzamiento de nuestro nuevo filamento Onyx, nuestro equipo de aplicaciones ha estado probando los límites de este material de impresión 3D de fuerza industrial y descubriendo nuevas formas de usarlo. El viernes pasado, parte de la semana fue para mi amortiguador impreso en 3D.

Así que comencemos desde el principio. Como puede haber visto en mi publicación de bisagras vivientes reforzadas, he estado experimentando con la flexibilidad de nuestros filamentos. Mientras que Onyx es más rígido que Tough Nylon, cuando no está reforzado sigue siendo un poco flexible. Cuando probé originalmente su tolerancia al voladizo para mostrar la estabilidad dimensional, imprimí esta parte:

Inicialmente para mostrar cómo manejaba los voladizos, luego me di cuenta ... ¡también funcionaba como un resorte! Resulta que Onyx es lo suficientemente fuerte y flexible en la dirección Z como para permitir resortes impresos en 3D, tanto para extensión como para compresión.

Al alterar las dimensiones:espesor, diámetro de la bobina, paso, etc., me imagino que puede ajustar la constante del resorte para crear diferentes comportamientos de amortiguación, pero esto aún no se ha probado. El resorte de compresión era solo una bobina impresa en 3D sin material de soporte, mientras que el resorte de extensión lo diseñé con dos bobinas, esencialmente haciendo dos resortes en paralelo. Ambos se imprimieron sin material de soporte, por lo que en el diseño del resorte de extensión, cada sección de la bobina descansa en la sección debajo de ella.

Luego di otro paso más para crear el amortiguador. En lugar de imprimir los resortes expuestos, los encerré en un cilindro y agregué un eje y orificios de montaje. Todo en Onyx es en realidad una sola pieza, por lo que todo está conectado. Esto tenía que imprimirse sin soportes, ¡de lo contrario sería imposible quitar los que están en el interior! Aquí hay una vista en sección transversal del amortiguador, modelado en Autodesk Fusion 360:

Tenga en cuenta que en realidad hay tres partes en este amortiguador:la parte más grande es el cuerpo principal, que incluye el cilindro, el eje y el resorte, todos conectados e impresos como una sola pieza en Onyx. Me preocupaba la fricción entre algunas de las superficies, incluido el resorte que entra en contacto con la pared interior del cilindro y el eje rozando su orificio a través de la parte superior del cilindro, por lo que las otras dos piezas están impresas en nailon. Uno es un manguito que se desliza hacia el interior del cilindro y el otro es un casquillo para el orificio en la parte superior. nuestro Tough Nylon es un poco más suave que nuestro filamento Onyx, y el nailon se usa comúnmente para el material de los bujes, así que pensé que sería una buena forma de usarlo.

Para evitar el material de soporte, mantuve todos los ángulos por debajo de los 60 grados del voladizo y calculé el paso del resorte para asegurarme de que fuera un voladizo que la impresora pudiera tolerar. Al igual que el resorte de extensión de arriba, en realidad usé dos bobinas en este diseño para soportar el eje del amortiguador.

Observará en la vista en sección transversal que la funda de nailon está completamente encajada en el cuerpo del amortiguador. Para colocarlo, primero imprimí la funda de nailon y el buje, de nailon, en un Mark Two. Luego agregué dos pausas a la impresión del amortiguador. El primero estaba en la capa directamente encima de donde termina la funda de nailon, para deslizar la funda de nailon hacia adentro. Luego comencé la impresión del amortiguador de Onyx en una impresora Mark Two Enterprise y esperé (mucho tiempo) la primera pausa .

Deslicé la funda de nailon, reanudé la impresión y el filamento de ónix se imprimió sobre el nailon. La siguiente pausa fue después de que la parte superior del cilindro había terminado de imprimirse, para poder deslizar el casquillo. Una vez que se completa la impresión, el casquillo y el manguito quedan completamente encajados en el amortiguador. Con un poco de pegamento, fijé el casquillo en su lugar para evitar que se saliera.

Y ahí lo tienes, un amortiguador totalmente impreso en 3D. Me gustaría hacer una prueba cíclica de esto en algún momento para ver cuándo comienza a fallar, pero el problema es que, ahora que está completamente cerrado, no puedo decir realmente cómo se está comportando ... por favor comente o comparta si tiene ideas de formas interesantes para usar esta propiedad de Onyx!

Si terminas imprimiendo en 3D algo genial con tu impresora Markforged, ¡no olvides compartirlo con nosotros en Twitter o Instagram!

Aquí están todos los archivos STL y archivos MFP que necesitará para hacer el amortiguador:Shock Body:STL y MFP (recuerde, si usa el STL, imprima sin soportes! Las pausas están en el archivo mfp en las capas 758 y 880.) Manguito de nailon STL Buje de nailon STL Manguito y buje MFP