本周的一部分——3D 打印减震器
正如您从我们之前的一些帖子中看到的那样,每个星期五我们都会看到我们的创意员工在“本周的一部分”中所做的有趣的事情。自从我们最近推出新的 Onyx 灯丝以来,我们的应用团队一直在测试这种工业强度 3D 打印材料的极限并发现使用它的新方法。上周五,一周的一部分时间花在了我的 3D 打印减震器上。
所以让我们从头开始。正如您从我的加固活动铰链柱中看到的那样,我一直在试验我们的细丝的柔韧性。虽然 Onyx 比 Tough Nylon 更硬,但当它没有加强时,它仍然有点柔韧。最初测试其悬垂公差以展示尺寸稳定性时,我打印了这部分:
最初是为了展示它如何处理悬垂,然后我意识到……它也可以用作弹簧!事实证明,Onyx 在 Z 方向上足够坚固且足够灵活,实际上允许 3D 打印弹簧,用于拉伸和压缩。
通过改变尺寸:厚度、线圈直径、节距等,我认为你可以调整弹簧常数来创建不同的阻尼行为,但这还有待测试。压缩弹簧只是一个没有支撑材料的 3D 打印线圈,而我实际设计的拉伸弹簧有两个线圈,基本上是两个平行的弹簧。两者都是在没有支撑材料的情况下印刷的,因此在拉伸弹簧设计中,线圈的每一部分实际上都搁置在其下方的部分上。
然后我又进一步制造了减震器。我没有打印暴露的弹簧,而是将它们封闭在一个圆柱体中,并添加了一个轴和安装孔。 Onyx 中的所有东西实际上都是一个零件,因此它们都是连接在一起的。这必须在没有支撑的情况下打印,否则不可能去除里面的那些!这是在 Autodesk Fusion 360 中建模的减震器的横截面图:
请注意,这款避震器实际上分为三个部分:最大的部分是主体,包括气缸、轴和弹簧,它们全部连接并在 Onyx 中打印为一个整体。我担心几个表面之间的摩擦——包括接触圆柱体内壁的弹簧,以及轴摩擦穿过圆柱体顶部的孔,所以另外两个部分是用尼龙印刷的。一个是滑入气缸内部的套筒,另一个是顶部孔的衬套。我们的 Tough Nylon 比我们的 Onyx 灯丝更光滑,而且尼龙通常用于衬套材料,所以我认为这是一种巧妙的使用方式。
为了避免支撑材料,我将所有角度与悬垂保持在 60 度以下,并计算弹簧的间距以确保这是打印机可以承受的悬垂。和上面的拉伸弹簧一样,我在这个设计中实际上使用了两个线圈来支撑避震器的轴。
您会在横截面视图中注意到尼龙套完全包裹在减震器体内。为了把它放进去,我先用尼龙在 Mark Two 上打印了尼龙套和衬套。然后我在减震器打印上添加了两个暂停。第一个在尼龙套末端正上方的层上,将尼龙套滑入。然后我开始在 Mark Two Enterprise 打印机上用 Onyx 打印减震器,并等待(很长时间)第一次暂停.
我把尼龙套套进去,继续打印,玛瑙丝印在尼龙上。下一次停顿是在滚筒顶部完成打印之后,以便我可以将衬套滑上。打印完成后,衬套和套筒将完全包裹在减震器中。我用一点强力胶将衬套固定到位以防止它弹出。
有了它,一个完全 3D 打印的减震器。我想在某个时候对它进行循环测试,看看它何时开始失败,但问题是,现在它是完全封闭的,我无法真正说出它的行为……如果您有有趣的想法,请发表评论或分享使用 Onyx 的这个属性!
如果您最终使用 Markforged 打印机 3D 打印任何很酷的东西,请不要忘记在 Twitter 或 Instagram 上与我们分享!
以下是制作减震器所需的所有 STL 文件和 MFP 文件:Shock Body:STL 和 MFP(请记住,如果您使用 STL,请在没有支撑的情况下打印!停顿位于 mfp 文件的第 758 层和880.)尼龙套管STLNylon Bushing STLSleeve and Bushing MFP
3D打印